Strujni udar: uzroci i vrste električnih ozljeda. Utjecaj električne struje na ljudski organizam

Poglavlje 14

OD DELOVANJA ELEKTRIČNE STRUJE

OPASNOST OD ELEKTRIČNOG UDARA

Utjecaj električne struje na ljudski organizam. Električna struja se trenutno koristi u svim područjima ljudske djelatnosti: proizvodnji, svakodnevnom životu, medicini itd., kao energent koji je pogodan za transport i korištenje. Uz sve prednosti korištenja električne energije, ne može se zanemariti opasnost od električne energije za ljude.

Utjecaj električne struje na živo tkivo, za razliku od drugih faktora, je jedinstven i svestran. Prolazeći kroz tijelo, električna struja proizvodi toplinske, elektrolitičke, mehaničke (dinamičke) i biološke efekte.

termičko djelovanje manifestuje se zagrevanjem tkiva do opekotina pojedinih delova tela, zagrevanjem do visoke temperature krvnih sudova, nerava, srca, mozga i drugih organa koji su na putu struje, što izaziva ozbiljne funkcionalne poremećaje kod njih. .

Elektrolitičko djelovanje uzrokuje razgradnju krvi i plazme, što je praćeno značajnim kršenjem njihovog fizičko-hemijskog sastava.

Mehaničko (dinamičko) djelovanje struja se izražava u raslojavanju, rupturi i drugim sličnim oštećenjima različitih tkiva organizma: mišićnog tkiva, zidova krvnih sudova, sudova plućnog tkiva.

Biološko djelovanje Izražava se u iritaciji i ekscitaciji živih tkiva tijela, što može biti praćeno nevoljnim grčevitim kontrakcijama mišića, uključujući mišiće srca i pluća, kao i kršenjem unutrašnjih bioelektričnih procesa koji se javljaju u normalnom organizmu. i usko su povezani sa njegovim vitalnim funkcijama.



Ove radnje se uslovno svode na dvije glavne vrste ozljeda: lokalne ozljede strujom i strujni udar.

Lokalne električne ozljede - radi se o jasno definisanim lokalnim povredama integriteta tjelesnih tkiva uzrokovanih izlaganjem električnoj struji ili električni luk. Tipične vrste lokalnih električnih ozljeda - električne opekotine, električni znakovi i tragovi, metalizacija kože, elektroftalmija i mehanička oštećenja.

strujni udar - je ekscitacija živih tkiva tijela koja prolaze kroz njega strujni udar. Može izazvati konvulzivnu kontrakciju mišića bez gubitka svijesti, sa gubitkom svijesti, bez oštećenja ili sa oštećenjem rada srca i respiratornog sistema, kao i kliničku smrt. Klinička ili zamišljena smrt - kratkoročno prelazno stanje od života do smrti, koje se javlja od trenutka prestanka aktivnosti srca i pluća. Znakovi kliničke smrti su sljedeći: srčani zastoj i, kao posljedica toga, izostanak pulsa, nedostatak disanja, koža je plavkasto-blijeda, zjenice očiju su naglo proširene (zbog gladovanja mozga kisikom). korteksa) i ne reaguju na svjetlost, bolne iritacije ne izazivaju nikakve reakcije kod žrtve. Trajanje kliničke smrti određeno je vremenom od trenutka prestanka srčane aktivnosti i disanja do početka odumiranja ćelija kore velikog mozga; u većini slučajeva je 4 - 5 minuta.

Faktori koji određuju ishod električnog udara. Općenito, stupanj električnog udara određen je količinom apsorbiranog električna energija u organima, tkivima i sistemima u slučaju električno kolo kroz ljudsko telo.

Priroda udara i težina ljudske povrede zavisi od mnogih međusobno povezanih faktora, kao što su jačina struje, trajanje struje, otpor ljudskog tela, put prolaska, vrsta (konstantna, ispravljena, varijabla) i učestalost struje, „faktor pažnje“, individualna svojstva žrtve i faktori okruženje.

Sa povećanjem jačina struje jasno se očituju tri kvalitativno različita odgovora tijela: neugodan osjećaj, konvulzivna kontrakcija mišića i fibrilacija srca. Električne struje koje izazivaju odgovarajuću reakciju dijele se na opipljive, neoslobađajuće i fibrilacijske, a njihove minimalne vrijednosti koji se obično nazivaju pragovi.

Kako pokazuju eksperimentalne studije, osoba počinje osjećati protok naizmjenične struje frekvencije od 50 Hz kroz sebe snage od oko 0,6 - 1,5 mA. Osjetljiva struja ne uzrokuje poremećaje u tjelesnoj aktivnosti, stoga je dozvoljeno njeno dugotrajno strujanje kroz ljudsko tijelo u uvjetima proizvodnje.

Ako je osoba pod naponom sposobna samostalno prevladati učinak konvulzija i osloboditi se kontakta s vodičima, tada se takva struja naziva oslobađanjem. U slučajevima kada se osoba ne može osloboditi kontakta, postoji opasnost od produženih konvulzija. Struje koje izazivaju takvu reakciju tijela nazivaju se nepropusne struje. Granične vrijednosti neoslobađajućih naizmjeničnih struja na frekvenciji od 50 Hz leže unutar 10 - 15 mA. Pri 25-50 mA, djelovanje struje se proteže i na mišiće grudnog koša, što dovodi do poteškoća, pa čak i prestanka disanja. Kada je nekoliko minuta izložen ovoj struji, može nastupiti smrt zbog prestanka plućne funkcije. Postoji ovisnost graničnih struja neotpuštanja o težini osobe i njenoj dobi. Dakle, s povećanjem težine sa 50 na 80 kg, vrijednost granične struje povećava se za 1,4 - 2 puta.

Struja od 50-80 mA utiče na respiratorni i kardiovaskularni sistem. Pri 100 mA u trajanju od 2-3 sekunde dolazi do srčane fibrilacije, koja se sastoji u nasumičnoj haotičnoj kontrakciji i opuštanju mišićnih vlakana srca (fibrila). Prestaje, cirkulacija se zaustavlja. Ova struja se naziva fibrilacija.

Trajanje strujnog toka Preko ljudskog organizma utiče na otpornost kože, usled čega se, sa povećanjem vremena trenutne izloženosti živom tkivu, povećava njegova vrednost, a povećavaju i posledice trenutne izloženosti organizmu.

Dozvoljene struje za osobu procjenjuju se prema tri kriterija električne sigurnosti. Prvi kriterij - uočljiva struja koja ne uzrokuje smetnje u aktivnosti tijela i koja je dozvoljena dugo (ne više od 10 minuta dnevno) protiče kroz ljudsko tijelo u normalnom (nehitnom) načinu rada električne instalacije. Za naizmjeničnu struju frekvencije 50 Hz njena snaga je 0,3 mA, a za direktnu - 1 mA. Kao drugi kriterij uzima se struja otpuštanja. Njegov učinak na osobu je dopušten s trajanjem protoka dužim od 1 sekunde. Struja otpuštanja za AC je 6 mA, za DC - 15 mA. Treći kriterij je struja fibrilacije, koja ne prelazi prag struje fibrilacije i kratkotrajna je (do 1 s). Maksimalne dozvoljene vrijednosti naizmjeničnih struja frekvencije 50 Hz i kontaktnih napona u slučaju nužde industrijskih električnih instalacija napona do 1000 V, ovisno o trajanju izlaganja, ne smiju prelaziti navedene vrijednosti. u GOST 12.1.038-82 sa izmjenama i dopunama. od 01.07.88. i dato u tabeli 14.1.

Tabela 14.1

Maksimalne dozvoljene vrijednosti kontaktnog napona U itd. i struje I h,

teče kroz ljudsko tijelo, u hitnom režimu

industrijske električne instalacije napona do 1000 V

t, od Trajanje trenutnog izlaganja t, od Maksimalne dozvoljene vrijednosti, ne više
U pr, V I h, mA U pr, V I h, mA
0,01-0,08 0,6
0,1 0,7
0,2 0,8
0,3 0,9
0,4 1,0
0,5 Preko 1.0

Poznavanje normativa za dozvoljene vrijednosti kontaktnog napona i struja kroz ljudsko tijelo neophodno je pri razvoju metoda i sredstava zaštite ljudi, pri procjeni stanja električne sigurnosti u postojećim električnim instalacijama i pri istraživanju električnih ozljeda.

Električni otpor ljudskog tijela je varijabla koja zavisi od napona dodira, stanja kože, parametara električnog kola, fizioloških faktora i stanja okoline.

Završeno električni otpor Ljudsko tijelo ima aktivne i kapacitivne komponente i sastoji se od otpora kože i otpora unutrašnjih tkiva.

Gornji sloj kože, koji se zove epidermis, sastoji se uglavnom od mrtvih keratiniziranih ćelija veliki otpor, koji određuje ukupni otpor ljudskog tijela. Otpor donjih slojeva (dermisa) i unutrašnjih ljudskih tkiva je beznačajan (300–500 oma). Kod suve, čiste i netaknute kože otpor ljudskog tela, meren na naponima do 15–20 V, kreće se od (3–100) × 10 3 Ohm. Kada se navlaži, kao i kada je oštećen (ispod kontakata), otpor tijela se ispostavlja najmanjim - oko 500 Ohma, tj. dostiže vrijednost jednaku otporu unutrašnjih tkiva tijela. Za približne proračune, otpor ljudskog tijela smatra se čisto aktivnim i jednak je 1 kOhm pri naponu dodira iznad 50 V, 6 kOhm - pri naponu dodira manjim od 50 V.

Uključivanje vitalnih organa osobe u zonu djelovanja struje povećava mogućnost teškog ishoda. Najopasnije su petlje kada su mozak i kičmena moždina u strujnom kolu. Smrtonosni ishod je moguć čak i pri niskim naponima (12 V), ako struja prođe kroz biološki aktivne tačke tijela na vratu, sljepoočnicama, potkoljenici, ramenima, leđima i drugim mjestima ljudskog tijela.

Pri naponu do 500 V naizmjenična struja je opasnija, s daljnjim povećanjem napona opasnost od istosmjerne struje naglo raste.

Prilikom promjene frekvencije naizmjenične struje sa nule na 100 Hz povećava se opasnost od ozljeda na istom naponu, dostižući maksimum u rasponu od 50 - 60 Hz, na frekvenciji od 200 Hz, rizik od fibrilacije se smanjuje za 2 puta, na frekvenciji od 400 Hz - više od 3 puta.

Struje iznad 500.000 Hz ne izazivaju strujni udar, ali mogu izazvati termalne opekotine.

Fizičko i psihičko stanje osobe ima određeni utjecaj na ishod lezije. Umor, depresivno psihičko stanje, konzumacija alkohola, niz bolesti povećavaju rizik od izlaganja električnoj struji. Stoga je definisana lista bolesti kod kojih nije dozvoljen rad u postojećim elektroinstalacijama. Održavanje električnih instalacija povjereno je zaposlenima koji su prošli ljekarski pregled i posebnu obuku. Velika važnost ima "faktor pažnje" koji smanjuje opasnost od struje.

Generalno, ljudi u prostoriji su manje izloženi riziku. Međutim, ako je ovo proizvodna prostorija, tada prisutnost vlage, provodljive prašine, mnogih vrsta električne opreme, agresivno okruženje povećava rizik od strujnog udara.

Klasifikacija prostorija prema opasnosti od strujnog udara. U skladu sa Pravilnikom o električnim instalacijama (PUE), svi prostori su podijeljeni u tri klase u odnosu na opasnost od strujnog udara za ljude: bez povećane opasnosti, sa povećanom opasnošću, posebno opasnim.

Prostorije bez povećane opasnosti - to su suhe prostorije bez prašine sa normalnom temperaturom zraka i sa izolacijskim (npr. drvenim) podovima, tj. u kojima ne postoje uslovi koji stvaraju povećanu ili posebnu opasnost. Takve prostorije uključuju kancelarijske prostorije, ostave za alat, laboratorije itd.

Područja visokog rizika karakterizira prisustvo u njima jednog od sljedećih uvjeta koji stvaraju povećanu opasnost: vlaga (relativna vlažnost prelazi 75% duže vrijeme) ili provodljiva prašina (ugalj, metal, itd.); provodljivi podovi (metalni, zemljani, armirani beton, cigla, itd.); visoka temperatura (temperatura vazduha iznad +35 C); mogućnost da osoba istovremeno dodiruje metalne konstrukcije zgrada povezanih sa zemljom, tehnološke uređaje, mehanizme itd., s jedne strane, i metalne kutije električne opreme - sa drugom.

Primjeri prostorija sa povećanom opasnošću su stepeništa zgrada sa provodljivim podovima, ostave koje se ne griju itd.

Posebno opasne prostorije, koju karakteriše prisustvo jednog od sledećih uslova koji stvaraju posebnu opasnost: ekstremna vlaga (relativna vlažnost blizu 100%); hemijski aktivna ili organska sredina koja uništava izolaciju i strujne dijelove električne opreme; dva ili više visokorizičnih stanja u isto vrijeme.

Posebno opasni prostori su većina industrijskih prostorija, uključujući sve radionice za popravku opreme, radionice itd.

Područja lokacije vanjskih električnih instalacija (na otvorenom ili pod nadstrešnicom) u odnosu na opasnost od strujnog udara po ljude izjednačavaju se sa posebno opasnim prostorijama

Pitanja i odgovori o položenom ispitu iz električne sigurnosti II grupe

    Na koga se to odnosi I I kvalifikaciona grupa?

Grupa II odnosi se na električarsko osoblje.

    Ko odobrava spisak zanimanja za koja je potrebno raspoređivanje proizvodnog osoblja II kvalifikaciona grupa?

Spisak zanimanja, poslova za koje je potrebno raspoređivanje proizvodnog osoblja u II grupu utvrđuje rukovodilac organizacije.

    Kako je zadatak napravljen II kvalifikaciona grupa?

Raspoređivanje II grupe vrši se sprovođenjem provjere znanja koja se provodi u vidu ispita i (po potrebi) provjere stečenih vještina bezbednih načina rada ili pružanja prve pomoći u slučaju strujnog udara.

    Ko ima pravo da dodjeljuje II kvalifikaciona grupa?

Raspoređivanje grupe II vrši atestaciona komisija koju imenuje rukovodilac preduzeća.

    Zahtjevi za osoblje II kvalifikacionu grupu.

Zahtjevi za osoblje II grupe električne sigurnosti:

1. Osnovno tehničko znanje o elektroinstalaciji i njenoj opremi.

2. Jasna predstava o opasnosti od električne struje, opasnosti od približavanja dijelovima pod naponom.

3. Poznavanje osnovnih sigurnosnih mjera opreza pri radu na električnim instalacijama.

4. Praktične vještine pružanja prve pomoći žrtvama.

Zabranjen je samostalan rad u električnim instalacijama za osoblje sa II grupom električne sigurnosti. Rad je moguć samo pod nadzorom uposlenika sa grupom električne sigurnosti najmanje III.

Prikaz opasnosti od električne struje

1. Koja je glavna opasnost od strujnog udara?

Rad električnih instalacija, električnih prijemnika, prijenosnih električnih svjetiljki i električnih alata spada u kategoriju radova koji se obavljaju u uvjetima povećane opasnosti, a u sigurnosnom smislu značajno se razlikuje od rada bilo koje druge opreme.

Prijetnju nesrećom obično prate neki znakovi na koje ljudska osjetila mogu reagirati. Vrsta vozila u pokretu, predmet koji pada, miris plina, rotirajući dijelovi automobila upozoravaju osobu na opasnost i omogućavaju joj da preduzme potrebne mjere opreza.

Osoba ne može otkriti električnu struju, za to nema posebne organe čula. Podmukla karakteristika električne energije je da je nevidljiva, bez mirisa i boje.

2. Kako se osoba uključuje u strujni krug?

Električna struja udari iznenada kada se osoba uključi u strujni krug. Opasna situacija nastaje kada, s jedne strane, dodirne golu žicu, ožičenje s pokidanom izolacijom, ili metalno kućište električnog uređaja s neispravnom izolacijom, ili metalni predmet koji je slučajno pod naponom, a s druge strane uzemljenje , uzemljeni objekti, cijevi itd. (Sl. 1, ali I b).

Opasna situacija se otkriva prekasno, kada je gotovo nemoguće spriječiti strujni udar.

Još jedna karakteristika električne struje je da oštećuje tkiva ne samo na mjestu primjene, već i duž cijelog puta kroz ljudsko tijelo.

Do strujnog udara može doći i kroz lučni kontakt, pri približavanju nedopustivo bliskoj, opasnoj udaljenosti od žice (ili sabirnice) postojeće električne instalacije, nadzemnog dalekovoda (Sl. 1. in). Opasnost od udara na daljinu značajno se povećava u vlažnom vremenu, kada se povećava provodljivost zraka.

Električna ozljeda može nastati kada dođe pod napon koraka koji nastaje kada se žica operativnog nadzemnog voda od 0,38 kV i više prekine i padne na tlo (slika 2). U ovom slučaju, trenutni put se ne prekida. Zemlja, kao provodnik električne struje, postaje, takoreći, nastavak žice. Kroz zemlju teče električna struja. Svaka tačka na zemljinoj površini, koja se nalazi u zoni širenja struje, u trenutku njenog širenja, prima određeni električni potencijal, koji se smanjuje kako se udaljava od tačke kontakta žice sa zemljom. Električni udar nastaje kada stopala osobe dodirnu dvije tačke na tlu koje imaju različite električne potencijale. Napon koraka je razlika u potencijalima koji se nalaze na udaljenosti koraka. Što je korak širi, veća je potencijalna razlika, vjerovatniji je poraz. Oko prekinute žice koja leži na tlu formira se opasna zona radijusa od 5-8 metara. Ulaskom u ovu zonu osoba je u životnoj opasnosti ako ni ne dotakne žicu.

    Faktori od kojih zavisi dejstvo električne struje na osobu

Ljudsko tijelo je sposobno provoditi električnu energiju. Učinak električne struje na osobu ovisi o nizu faktora. Mogu se podijeliti u tri grupe:

    definisano električni parametri električne instalacije (vrsta i frekvencija struje, napon, vrijednost struje i trajanje njenog djelovanja);

    ovisno o individualnim fiziološkim i psihološkim karakteristikama osobe, električnom otporu njegovog tijela, trenutnom putu;

    karakteriše okolinu.

Utjecaj električne struje prvenstveno ovisi o vrijednosti struje i vremenu njenog prolaska kroz ljudsko tijelo i može uzrokovati nelagodu, opekotine, nesvjesticu, konvulzije, prestanak disanja pa čak i smrt.

Pri tome treba imati na umu da električne ozljede, čak i sa početnim vidljivim uspješnim ishodom, mogu imati i dugoročne posljedice. Slučajevi razvoja dijabetesa, bolesti štitne žlijezde, genitalnih organa, poremećaji nervni sistem i niz drugih teških bolesti.

Dozvoljeno pretpostavlja se da je struja 0,5 mA. Zove se struja od 10-16 mA neumoljiv(osoba se ne može samostalno odvojiti od elektroda, otvoriti strujni krug u koji je upao). Struja od 50 mA utiče na respiratorni i kardiovaskularni sistem. Struja od 100 mA dovodi do zastoja srca i remeti cirkulaciju krvi, takva struja se smatra smrtonosnom.

Neophodno je imati na umu takav subjektivni faktor kao što je psihičko stanje osobe. Umor, frustracija, pijanstvo snažno utiču na ishod lezije. Pod jednakim uslovima za nastanak strujne povrede, takva osoba je u većoj opasnosti od normalne zdrave osobe.

Električna struja je posebno opasna za djecu i osobe koje boluju od kroničnih bolesti, jer su zbog svojih fizičkih podataka osjetljiviji na električnu struju.

Za električne ozljede najkarakterističniji su faktori okoline (temperatura i vlažnost, priroda prostorija, prisustvo provodnih podova, kemijski aktivnih para i plinova itd.). Zaista, povišena temperatura i vlažnost stvaraju nepovoljne uslove pri korištenju električne energije: koža je navlažena, a ukupni otpor njegovog tijela je smanjen.

Stepen opasnosti od strujnog udara u velikoj mjeri zavisi od prirode prostorije u kojoj se osoba nalazi. Što se tiče strujnog udara, prostorije su podijeljene u tri grupe:

1. Prostorije bez povećane opasnosti, u kojima ne postoje uslovi koji stvaraju povećanu ili posebnu opasnost.

2. Prostorije sa povećanom opasnošću, koje karakteriše prisustvo u njima jednog od sledećih stanja:

    prisustvo vlage (relativna vlažnost prelazi 75% duže vrijeme) ili provodljiva prašina;

    provodljivi podovi (metalni, zemljani, armirani beton, cigla, itd.);

    visoka temperatura (35 0 C i više);

    mogućnost istovremenog dodirivanja osobe sa metalnim konstrukcijama zgrada i objekata, uređajima spojenim na zemlju, s jedne strane, i metalnim kućištima električnih instalacija, s druge strane.

Prisustvo jedne od navedenih karakteristika je dovoljno da se proizvodni objekat klasifikuje u smislu stepena opasnosti od strujnog udara za razmatranu grupu.

3. Posebno opasne prostorije, koju karakteriše prisustvo jednog od sledećih uslova koji stvaraju opasnost:

    posebna vlaga (relativna vlažnost vazduha je blizu 100%: plafon, zidovi, pod i predmeti u prostoriji su prekriveni vlagom);

    hemijski aktivna ili organska sredina (trajno ili privremeno formirane pare i naslage koje uništavaju izolaciju i delove koji vode struju);

    istovremeno prisustvo dva ili više uslova povećane opasnosti (metalne garaže, staklenici, rudnici, rezervoari itd.).

Prisustvo jednog od navedenih znakova dovoljno je da se industrijski prostor klasifikuje kao posebno opasan prema stepenu opasnosti od strujnog udara.

S obzirom na opasnost od strujnog udara za ljude, teritorije na kojima se nalaze vanjske električne instalacije izjednačavaju se sa posebno opasnim prostorijama.

Električna struja je vrlo opasan i podmukao udarni "neprijatelj": osoba bez instrumenata nije u stanju unaprijed otkriti njeno prisustvo, poraz nastaje iznenada. Štoviše, njegov negativni utjecaj se možda neće pojaviti odmah: osoba može umrijeti nekoliko dana nakon strujnog udara.

    Mjere zaštite od električne energije na radnom mjestu.

Prije početka rada morate:

    pobrinite se ispravnu vezu servisirana električna oprema do elektroenergetske mreže;

    provjerite prisustvo zaštitnog uzemljenja.

Tokom rada zabranjeno je:

    samostalno se bavi popravkom električnih instalacija;

    prekidač kablovskih konektora električnih instalacija kada je napajanje uključeno;

    dozvolite da vlaga dospe na površinu električnih instalacija (na opremu je zabranjeno stavljati cvijeće, posude sa vodom, čaše sa čajem i sl.).

IN hitan slučaj zaposleni mora:

    u svim slučajevima otkrivanja prekida strujnih žica, kvarova uzemljenja i drugih oštećenja električnih instalacija (pokvaren utikač, utičnica, izolacija žica je pokvarena), pojava mirisa paljevine odmah isključite struju i prijavite hitni slučaj upravniku i dežurnom inženjeru;

    nakon otkrivanja osobe pod naponom, odmah je osloboditi od djelovanja struje isključivanjem napajanja i prije dolaska liječnika pružiti prvu pomoć žrtvi;

    u slučaju požara na opremi, isključiti struju i poduzeti mjere za gašenje požara ugljičnim dioksidom ili aparatom za gašenje u prahu, pozvati vatrogasnu jedinicu i prijaviti incident rukovodiocu.

Rad s električnom strujom zahtijeva posebnu pažnju: električna struja udari iznenada kada se osoba uključi u strujni krug.

Uzroci strujnog udara:
  • dodirivanje dijelova pod naponom, golih žica, kontakata električnih uređaja, nožnih prekidača, utičnica za lampe, osigurača pod naponom;
  • dodirivanje dijelova električne opreme, metalnih konstrukcija konstrukcija i sl., koji nisu u svom normalnom stanju, ali su pod naponom kao posljedica oštećenja (kvara) izolacije:
  • biti u blizini spoja sa uzemljenjem prekinute žice električne mreže;
  • biti u neposrednoj blizini delova pod naponom koji su pod naponom iznad 1000 V;
  • dodirivanje dijela pod naponom i mokrog zida ili metalne konstrukcije povezane sa tlom;
  • istovremeni kontakt sa dvije žice ili drugim dijelovima pod naponom koji su pod naponom;
  • nedosledne i pogrešne radnje osoblja (napajanje instalacije u kojoj ljudi rade; ostavljanje instalacije pod naponom bez nadzora; prijem na rad na isključenoj električnoj opremi bez provere odsustva napona i sl.).

Opasnost od strujnog udara razlikuje se od ostalih industrijskih opasnosti po tome što osoba nije u mogućnosti specijalnih uređaja pronađite ga iz daljine. Često se ova opasnost otkrije prekasno, kada je osoba već pod stresom.

Štetni učinak električne struje

Na živom tkivu je svestran. Prolazeći kroz ljudsko tijelo, električna struja proizvodi toplinske, elektrolitičke, mehaničke i biološke efekte.

termalni djelovanje struje očituje se opekotinama pojedinih dijelova tijela, zagrijavanjem i oštećenjem krvnih žila; elektrolitički- u razgradnji organske tekućine, uključujući krv, što uzrokuje kršenje njenog sastava, kao i tkiva u cjelini; mehanički - kod raslojavanja, rupture tjelesnih tkiva: biološki - kod iritacije i ekscitacije živih tkiva tijela, kao i kod kršenja unutrašnjih bioloških procesa. Na primjer, u interakciji s tjelesnim biostrujama, vanjska struja može poremetiti normalnu prirodu njihovog djelovanja na tkiva i uzrokovati nevoljne kontrakcije mišića.

Rice. Klasifikacija i vrste električnih ozljeda

Postoje tri glavne vrste strujnog udara:

  • električna ozljeda;
  • strujni udari;
  • strujni udar.

električna ozljeda

Električna ozljeda - lokalno oštećenje tkiva i organa električnom strujom: opekotine, električni znaci, galvanizacija kože, oštećenje očiju izlaganjem električnom luku (elektroftalmija), mehanička oštećenja.

Električna opekotina je oštećenje površine tijela ili unutrašnje organe pod uticajem električnog luka ili velikih struja koje prolaze kroz ljudsko telo.

Postoje dvije vrste opekotina: strujna (ili kontaktna) i lučna.

trenutna opekotina zbog prolaska struje direktno kroz ljudsko tijelo kao rezultat dodirivanja dijela koji nosi struju. Sagorevanje struje - posljedica pretvaranja električne energije u toplinu; u pravilu se radi o opeklini kože, jer ljudska koža ima višestruko veći električni otpor od ostalih tjelesnih tkiva.

Opekline se javljaju pri radu na električnim instalacijama relativno niskog napona (ne više od 1-2 kV) i u većini slučajeva su opekotine I ili II stepena; međutim, ponekad se javljaju teške opekotine.

Sa više visoki naponi više između strujnog dijela i ljudskog tijela ili između dijelova koji vode struju, nastaje električni luk koji uzrokuje nastanak opekotine druge vrste - luka.

arc burn zbog djelovanja električnog luka na tijelo koje ima visoku temperaturu (preko 3500ºC) i visoku energiju. Takva opekotina se obično javlja na visokonaponskim električnim instalacijama i teška je - III ili IV stepena.

Stanje žrtve ne zavisi toliko od stepena opekotine, koliko od površine tela zahvaćene opeklinom.

električni znakovi- to su lezije kože na mjestima kontakta s elektrodama okruglog ili eliptičnog oblika, sive ili bijelo-žute boje sa oštro izraženim rubovima promjera 5-10 mm. Nastaju mehaničkim i hemijskim djelovanjem struje. Ponekad se pojavljuju neko vrijeme nakon prolaska električne struje. Znakovi su bezbolni, oko njih nema upalnih procesa. Otok se pojavljuje na mjestu lezije. Mali znaci liječe sigurno, sa velikim znacima često dolazi do nekroze tijela (najčešće ruku).

Galvanizacija kože- ovo je impregnacija kože najsitnijim česticama metala zbog njegovog prskanja i isparavanja pod utjecajem struje, na primjer, kada gori luk. Oštećeno područje kože dobiva tvrdu, hrapavu površinu, a žrtva osjeća prisutnost stranog tijela na mjestu lezije. Ishod lezije, kao i kod opekotina, ovisi o području zahvaćenog tijela. U većini slučajeva metalizirana koža se skida, zahvaćeno područje postaje normalno i nema tragova.

Do galvanizacije može doći prilikom kratkih spojeva, okidanja rastavljača i prekidača pod opterećenjem.

Electrophthalmia- ovo je upala vanjskih membrana očiju, koja nastaje pod utjecajem snažnog toka ultraljubičastih zraka. Takva izloženost je moguća tokom formiranja električnog luka (kratkog spoja), koji intenzivno zrači ne samo vidljivo svetlo ali i ultraljubičastih i infracrvenih zraka.

Elektroftalmija se otkriva 2-6 sati nakon ultraljubičastog zračenja. U tom slučaju se opaža crvenilo i upala sluznice očnih kapaka, suzenje, gnojni iscjedak iz očiju, grčevi očnih kapaka i djelomična sljepoća. Žrtva doživljava jaku glavobolju i oštar bol u očima, pojačan svjetlošću, razvija se tzv. fotofobija.

U težim slučajevima dolazi do upaljenja rožnice oka i narušavanja njene prozirnosti, širenja krvnih žila rožnice i sluznice, sužavanja zjenice. Bolest obično traje nekoliko dana.

Prevencija elektroftalmije prilikom održavanja električnih instalacija osigurava se korištenjem zaštitnih naočara s običnim staklima, koje slabo propuštaju ultraljubičaste zrake i štite oči od prskanja rastopljenog metala.

Mehanička oštećenja nastaju kao rezultat oštrih nevoljnih konvulzivnih kontrakcija mišića pod utjecajem struje koja prolazi kroz ljudsko tijelo. Kao rezultat toga može doći do pucanja kože, krvnih sudova i nervnog tkiva, iščašenja zglobova, pa čak i fraktura kostiju.

strujni udar

strujni udar- ovo je uzbuđenje živih tkiva tijela električnom strujom koja prolazi kroz njih, praćeno nevoljnim grčevitim kontrakcijama mišića.

Stepen negativnog uticaja ovih pojava na organizam može biti različit. Male struje uzrokuju samo nelagodu. Pri strujama većim od 10-15 mA, osoba nije u mogućnosti da se samostalno oslobodi dijelova koji nose struju i djelovanje struje postaje produženo (struja bez otpuštanja). Pri struji od 20-25 mA (50 Hz), osoba počinje osjećati poteškoće u disanju, koje se povećavaju sa povećanjem struje. Pod djelovanjem takve struje dolazi do gušenja nekoliko minuta. Uz produženo izlaganje strujama od nekoliko desetina miliampera i vrijeme djelovanja od 15-20 s, može doći do respiratorne paralize i smrti. Struje od 50-80 mA dovode do srčane fibrilacije, tj. nasumična kontrakcija i opuštanje mišićnih vlakana srca, zbog čega prestaje cirkulacija krvi i srce staje. Djelovanje struje od 100 mA u trajanju od 2-3 s dovodi do smrti (smrtonosne struje).

Pri niskim naponima (do 100 V), istosmjerna struja je otprilike 3-4 puta manje opasna od naizmjenične struje frekvencije od 50 Hz; pri naponima od 400-500 V upoređuje se njihova opasnost, a pri višim naponima jednosmjerna struja je još opasnija od naizmjenične struje.

Najopasnija struja industrijska frekvencija(20-100 Hz). Smanjenje opasnosti od djelovanja struje na živi organizam primjetno se utječe na frekvenciji od 1000 Hz i više. Visokofrekventne struje, počevši od stotina kiloherca, izazivaju samo opekotine, bez uticaja na unutrašnje organe. To je zbog činjenice da takve struje nisu sposobne izazvati uzbuđenje nervnog i mišićnog tkiva.

Ovisno o ishodu lezije, električni šokovi se mogu uvjetno podijeliti u četiri stupnja:

  • I - konvulzivna kontrakcija mišića bez gubitka svijesti;
  • II - konvulzivna kontrakcija mišića sa gubitkom svijesti, ali sa očuvanim disanjem i radom srca;
  • III - gubitak svijesti i oštećenje srčane aktivnosti ili disanja (ili oboje);
  • IV - klinička smrt, tj. nedostatak disanja i cirkulacije.

Klinička smrt - to je prelazni period od života do smrti, koji nastaje u trenutku prestanka rada srca i pluća. Osoba koja je u stanju kliničke smrti nema svih znakova života: ne diše, srce ne radi, bolne nadražaje ne izazivaju nikakve reakcije, zjenice očiju su proširene i ne reaguju na svjetlost.

Trajanje kliničke smrti određeno je vremenom od trenutka prestanka srčane aktivnosti i disanja do početka odumiranja ćelija kore velikog mozga. U većini slučajeva to je 4-5 minuta, a kada zdrava osoba umre od nesrećnog uzroka, posebno od električne struje. - 7-8 min.

Uzroci smrti od strujnog udara uključuju srčani zastoj, zastoj disanja i strujni udar.

Rad srca može prestati kao rezultat ili direktnog djelovanja struje na mišić srca, ili refleksnog djelovanja kada srce nije podložno direktnom djelovanju struje. U oba slučaja može doći do srčanog zastoja ili fibrilacije.

Zovu se struje koje izazivaju fibrilaciju srca fibrilacija, a najmanji je

Fibrilacija obično ne traje dugo i zamjenjuje je potpunim zastojem srca.

Prestanak disanja je uzrokovan direktnim, a ponekad i refleksnim djelovanjem struje na mišiće prsnog koša uključene u proces disanja.

Kako kod respiratorne paralize, tako i kod paralize srca, funkcije organa se ne obnavljaju same, neophodna je prva pomoć (vještačko disanje i masaža srca). Kratkotrajno djelovanje velikih struja ne uzrokuje niti respiratornu paralizu niti srčanu fibrilaciju. Istovremeno, srčani mišić se naglo skuplja i ostaje u tom stanju sve dok se struja ne isključi, nakon čega nastavlja s radom.

strujni udar

strujni udar- svojevrsna reakcija nervnog sistema organizma kao odgovor na jaku iritaciju električnom strujom: poremećaji cirkulacije i disanja, povišen krvni pritisak.

Šok ima dvije faze:

  • I - faza ekscitacije;
  • II - faza inhibicije i iscrpljenosti nervnog sistema.

U drugoj fazi se ubrzava puls, slabi disanje, javlja se depresivno stanje i potpuna ravnodušnost prema okolini, a svijest je očuvana. Stanje šoka može trajati od nekoliko desetina minuta do jednog dana, nakon čega nastupa pravni ishod.

Parametri koji određuju težinu električnog udara

Glavni faktori koji određuju stepen strujnog udara su: jačina struje koja teče kroz osobu, učestalost struje, vrijeme izlaganja i putanja strujnog toka kroz ljudsko tijelo.

Snaga struje

Protok kroz tijelo naizmjenične struje industrijske frekvencije (50 Hz), koja se široko koristi u industriji iu svakodnevnom životu, osoba počinje osjećati jačinu struje od 0,6 ... 1,5 mA (mA - miliamper je jednak 0,001 A). Ova struja se zove prag senzibilne struje.

Velike struje uzrokuju bol kod osobe, koja se povećava sa povećanjem struje. Na primjer, pri struji od 3 ... 5 mA, nadražujuće djelovanje struje osjeća se na cijeloj ruci, pri 8 ... 10 mA - oštar bol pokriva cijelu ruku i praćen je konvulzivnim kontrakcijama miš šake i podlaktice.

Pri 10 ... 15 mA grčevi mišića ruke postaju toliko jaki da ih osoba ne može savladati i osloboditi se strujnog vodiča. Ova struja se zove prag struje bez otpuštanja.

Pri struji od 25 ... 50 mA dolazi do poremećaja u radu pluća i srca, uz produženo izlaganje takvoj struji može doći do zastoja srca i prestanka disanja.

Polazeći od vrijednosti 100 mA protok struje kroz osobu uzrokuje fibrilacija srca - konvulzivne neritmičke kontrakcije srca; srce prestaje da radi kao pumpa koja pumpa krv. Ova struja se zove prag fibrilacijske struje. Struja veća od 5 A uzrokuje trenutni srčani zastoj, zaobilazeći stanje fibrilacije.

Količina struje koja teče kroz ljudsko tijelo (I h) zavisi od kontaktnog napona U pr i otpora ljudskog tijela

R h: I h \u003d U pr / R h

Otpor ljudskog tijela je nelinearna vrijednost, ovisno o mnogim faktorima: otporu kože (suha, mokra, čista, oštećena, itd.): struja i primijenjeni napon; trajanje strujnog toka.

Najveći otpor ima gornji rožnati sloj kože:

  • sa uklonjenim stratum corneumom R h = 600-800 Ohm;
  • sa suhom netaknutom kožom R h = 10-100 kOhm;
  • s navlaženom kožom R h = 1000 Ohm.

Otpor ljudskog tijela (R 4) u praktičnim proračunima se pretpostavlja da iznosi 1000 oma. U realnim uslovima, otpor ljudskog tela je promenljiva vrednost i zavisi od niza faktora.

S povećanjem struje koja prolazi kroz osobu, njen otpor se smanjuje, jer to povećava zagrijavanje kože i znojenje. Iz istog razloga, R 4 opada sa povećanjem trajanja struje. Što je veći primijenjeni napon, što je veća struja koja prolazi kroz ljudsko tijelo I h, otpor kože se brže smanjuje.

S povećanjem napetosti, otpor kože se desetostruko smanjuje, stoga se smanjuje i otpor tijela u cjelini; približava se otporu unutrašnjih tkiva organizma, tj. mom najmanju vrijednost(300-500 oma). To se može objasniti električnim slomom sloja kože, koji se javlja pri naponu od 50-200 V.

Zagađenje kože raznim supstancama, posebno onima koje dobro provode struju (metalna ili ugljena prašina, oka-chin, itd.), smanjuje njenu otpornost.

Otpor različitih dijelova ljudskog tijela nije isti. To se objašnjava različitom debljinom stratum corneuma kože, neravnomjernom raspodjelom znojnih žlijezda na površini tijela i neujednačenim stupnjem punjenja kožnih žila krvlju. Dakle, vrijednost otpora tijela ovisi o mjestu primjene elektroda. Efekat struje na organizam se pojačava zatvaranjem kontakata u akupunkturnim tačkama (zonama).

Uslovi okoline (temperatura, vlažnost) takođe utiču na ishod električnih povreda. Povišena temperatura, vlažnost povećavaju rizik od strujnog udara. Niže Atmosferski pritisak veći je rizik od povrede.

Psihičko i fizičko stanje osobe također utiče na jačinu strujnog udara. Kod bolesti srca, štitne žlijezde itd. osoba je teže oštećena pri nižim vrijednostima struje, jer se u tom slučaju smanjuje električni otpor ljudskog tijela i ukupna otpornost tijela na vanjske podražaje. Uočeno je, na primjer, da su kod žena granične vrijednosti struja približno 1,5 puta niže nego kod muškaraca. To je zbog slabijeg fizičkog razvoja žena. Prilikom upotrebe alkoholnih pića, otpor ljudskog tijela se smanjuje na isti način kao i otpor njegovog tijela i pažnje.

Trenutna frekvencija

Najopasnija struja industrijske frekvencije je 50 Hz. D.C i struja visokih frekvencija je manje opasna, a granične vrijednosti za nju su veće. Dakle, za jednosmernu struju:

  • prag perceptivne struje — 3...7 mA;
  • prag struje bez otpuštanja — 50...80 mA;
  • struja fibrilacije - 300 mA.

strujni put

Važan je put električne struje kroz ljudsko tijelo. Utvrđeno je da tkiva različitim dijelovima ljudsko tijelo ima različite otpornost. Kada struja prolazi kroz ljudsko tijelo, većina struje putuje putem najmanjeg otpora, uglavnom duž krvnih i limfnih žila. U ljudskom tijelu postoji 15 strujnih puteva. Najčešći: ruka - ruka; desna ruka- noge; lijeva ruka - noge; noga - noga; glava - noge: glava - ruke.

Najopasniji je strujni put duž tijela, na primjer, od ruke do noge ili kroz srce, glavu, kičmenu moždinu osobe. Međutim, poznati su fatalni porazi kada je struja prošla putem "noga - noga" ili "ruka - ruka".

Suprotno uvriježenom mišljenju, najveća struja kroz srce nije putem "lijeva ruka - noge", već putem "desna ruka - noge". To je zbog činjenice da većina struje ulazi u srce duž njegove uzdužne ose, koja leži duž putanje "desna ruka - noge".

Rice. Karakteristični putevi struja u ljudskom tijelu

Vrijeme izlaganja električnoj struji

Što duže struja teče kroz osobu, to je opasnija. Kada električna struja teče kroz osobu na mjestu kontakta s provodnikom, gornji sloj kože (epidermis) se brzo uništava, električni otpor tijela se smanjuje, struja se povećava, a negativno djelovanje električne struje je otežano. Osim toga, s vremenom rastu (akumuliraju) negativne posljedice uticaj struje na organizam.

Odlučujuću ulogu u štetnom dejstvu struje igra veličina električne struje teče kroz ljudsko telo. Električna struja nastaje kada se stvori zatvoreni električni krug u koji je uključena osoba. Prema Ohmovom zakonu, jačina električne struje / je jednaka električni napon(/ podijeljeno sa otporom električnog kola R:

Dakle, što je veći napon, to je veća i opasnija električna struja. Što je veći električni otpor kola, to je niža struja i opasnost od ozljeda ljudi.

Otpor kola jednak zbroju otpora svih sekcija koje čine krug (provodnici, pod, cipele, itd.). Ukupni električni otpor nužno uključuje otpor ljudskog tijela.

Električni otpor ljudskog tijela kod suhe, čiste i neoštećene kože, može varirati u prilično širokom rasponu - od 3 do 100 kOhm (1 kOhm = 1000 Ohm), a ponekad i više. Glavni doprinos električnom otporu osobe daje vanjski sloj kože - epidermis, koji se sastoji od keratiniziranih stanica. Otpor unutrašnjih tkiva tijela je mali - samo 300 ... 500 oma. Stoga, kod osjetljive, vlažne i znojne kože ili oštećenja epiderme (abrazije, rane), električni otpor tijela može biti vrlo mali. Osoba s takvom kožom je najosjetljivija na električnu struju. Djevojčice imaju nježniju kožu i tanak sloj epiderme od dječaka; kod muškaraca žuljevitih ruku električni otpor tijela može dostići vrlo visoke vrijednosti, a opasnost od njihovog strujnog udara je smanjena. U proračunima za električnu sigurnost, otpor ljudskog tijela obično se uzima kao 1000 oma.

Otpor električne izolacije strujni provodnici, ako nisu oštećeni, u pravilu su 100 ili više kilo-oma.

Električni otpor cipela i postolja (poda) zavisi od materijala od kojeg su napravljeni podloga i đon cipele, i njihovo stanje - suvo ili mokro (mokro). Na primjer, suhi potplat od kože ima otpor od oko 100 kOhm, mokri potplat - 0,5 kOhm; od gume, 500 i 1,5 kOhm. Suhi asfaltni pod ima otpor od oko 2000 kOhm, mokri - 0,8 kOhm; beton, 2000 i 0,1 kOhm; drveni - 30 i 0,3 kOhm; zemlja - 20 i 0,3 kOhm; od keramičke pločice- 25 i 0,3 kOhm. Kao što možete vidjeti, s mokrim ili mokrim terenom i cipelama, opasnost od strujnog udara značajno se povećava.

Stoga se pri korištenju električne energije po vlažnom vremenu, posebno na vodi, mora obratiti posebna pažnja i poduzeti povećane mjere električne sigurnosti.

Za rasvjetu, kućne električne aparate, veliki broj uređaji i oprema u proizvodnji, u pravilu se koristi napon od 220 V. Postoje električne mreže za 380, 660 i više volti; Mnogi tehnički uređaji koriste napone od desetina i stotina hiljada volti. Takve tehnički uređaji predstavljaju izuzetno visok rizik. Ali čak i mnogo niži naponi (220, 36 pa čak i 12 V) mogu biti opasni u zavisnosti od uslova i električnog otpora kola. R.

Opasnost od strujnog udara za osobu određuju faktori električne (napon, jačina, vrsta i frekvencija struje, električni otpor osobe) i neelektrične prirode (pojedinačne karakteristike osobe, trajanje struje i njeno put kroz osobu), kao i stanje okoline.
električni faktori. Jačina struje je glavni faktor koji određuje stepen oštećenja osobe, te se u zavisnosti od toga utvrđuju kategorije izloženosti: prag perceptivne struje, prag nepuštanja struje i prag fibrilacijske struje.
Električna struja najmanje jačine, koja izaziva iritaciju kod osobe, naziva se pragom perceptibilne struje. Čovek počinje da oseća uticaj naizmenične struje frekvencije 50 Hz, prosečne jačine oko 1,1 mA, i jednosmerne struje od oko 6 mA. Percipira se kao blagi svrab i lagani trnci uz naizmjeničnu struju ili zagrijavanje kože stalnom strujom.
Prag primjetne struje, koja udari u osobu, može biti indirektan uzrok nesreće, uzrokujući nehotične pogrešne radnje koje pogoršavaju postojeću situaciju (rad na visini, u blizini struje, pokretni dijelovi, itd.).
Povećanje perceptivne struje superpraga uzrokuje grčeve mišića i bol kod osobe. Dakle, sa izmjeničnom strujom od 10-15 mA, i konstantnom strujom od 50-80 mA, osoba nije u stanju da savlada grčeve mišića, otpusti ruku koja dodiruje dio koji nosi struju, odbaci žicu i nađe se, takoreći prikovan za dio koji nosi struju. Takva struja se naziva struja praga nepuštanja.
Struja koja je prelazi pojačava konvulzivne kontrakcije mišića i osjećaje bola, šireći ih na veliko područje tijela. To otežava disanje u prsima, što dovodi do sužavanja krvnih sudova, što dovodi do povećanja krvnog pritiska i povećanja opterećenja srca. Izmjenična struja 80-100 mA, a konstantnih 300 mA direktno utiču na srčani mišić, a nakon 1-3 sekunde od početka ekspozicije dolazi do srčane fibrilacije. Kao rezultat toga, cirkulacija krvi prestaje i dolazi do smrti. Ova struja se naziva struja fibrilacije, a njena najmanja vrijednost naziva se struja praga fibrilacije. Izmjenična struja od 100 mA ili više odmah uzrokuje smrt od srčane paralize. Što je veća vrijednost struje koja prolazi kroz osobu, to je veća opasnost od ozljeda, ali ova ovisnost je dvosmislena, jer opasnost od ozljede ovisi i o nizu drugih faktora, uključujući i neelektrične.
Vrsta i frekvencija struje. Pri naponima do 250-300 V, jednosmjerne i naizmjenične struje iste jačine imaju različit učinak na čovjeka. Ova razlika nestaje pri višim naponima.
Najnepovoljnija je naizmjenična struja industrijske frekvencije 20-100 Hz. Sa povećanjem ili smanjenjem iznad ovih granica frekvencija, povećavaju se vrijednosti nepropusne struje, a na frekvenciji jednakoj nuli (jednosmjerna struja) postaju otprilike 3 puta veće.
Otpor ljudskog kola na električnu struju. Električni otpor ljudskog kola (Rh) je ekvivalentan ukupnom otporu nekoliko elemenata povezanih u nizu: ljudsko tijelo r uključujući, odjeću r od (kada se dodirne dijelom tijela zaštićenog odjećom), cipele r okolo i noseća površina

R h \u003d r uklj. +r od +r rev +r op

Iz jednakosti možemo zaključiti: izolacijska sposobnost poda i obuće je od velike važnosti za osiguranje sigurnosti ljudi od strujnog udara.
Individualna otpornost ljudskog tijela. Električni otpor ljudskog tijela je sastavni dio kada je uključen u električno kolo. Najveći električni otpor ima koža, a posebno njen gornji stratum corneum, koji je lišen krvnih sudova. Otpor kože ovisi o njenom stanju, gustoći i površini kontakata, veličini primijenjenog napona, jačini i vremenu struje. Čista, suha, netaknuta koža pruža najveću otpornost. Povećanje površine i gustine kontakata s dijelovima pod naponom smanjuje njegovu otpornost. Kako se primijenjeni napon povećava, otpor kože se smanjuje kao rezultat propadanja gornjeg sloja. Povećanjem jačine struje ili vremena njenog protoka smanjuje se i električni otpor kože zbog zagrijavanja njenog gornjeg sloja.
Otpor unutrašnjih organa osobe je također promjenjiv, ovisno o fiziološkim faktorima, zdravlju, psihičkom stanju. S tim u vezi, servisiranje električnih instalacija dozvoljeno je osobama koje su podvrgnute posebnom ljekarskom pregledu, a nemaju kožna oboljenja, oboljenja kardiovaskularnog, centralnog i perifernog nervnog sistema i druga oboljenja. Prilikom izvođenja različitih proračuna, ali osiguravajući električnu sigurnost, uobičajeno se pretpostavlja da je otpor ljudskog tijela 1000 oma.
Trajanje struje. Povećanje trajanja trenutne izloženosti osobi pogoršava ozbiljnost lezije zbog smanjenja otpora tijela zbog vlaženja kože znojem i odgovarajućeg povećanja struje koja prolazi kroz nju, iscrpljujući obrambene snage tijela koje se opiru efektima. električne struje. Postoji određeni odnos između dopuštenih vrijednosti kontaktnog napona i jačine struje za osobu, čije poštivanje osigurava električnu sigurnost. Napon dodira je napon između dvije tačke u strujnom kolu koje osoba istovremeno dodiruje.
Maksimalno dozvoljeni nivoi kontaktnog napona i jačine struje iznad onih koji se oslobađaju postavljeni su za puteve struje od jedne ruke do druge i od ruke do noge, GOST 12.1.038-82 „SSBT. Električna sigurnost. Maksimalno dozvoljeni nivoi napona dodira”, koji za normalan (nehitni) rad električnih instalacija sa trajanjem izloženosti ne dužim od 10 minuta dnevno ne bi trebalo da prelaze sledeće vrednosti: pri naizmeničnoj (50 Hz) i jednosmernoj struji ( napon 2 i 8 V, jačina struje 0,3 MA).
Prilikom rada u prehrambenim preduzećima u uslovima visokih temperatura (>250C) i relativne vlažnosti vazduha (>75%), naznačene vrednosti kontaktnog napona i struja moraju se smanjiti za 3 puta. U hitnom režimu, odnosno tokom rada neispravne električne instalacije koja prijeti električnim ozljedama, njihove vrijednosti su navedene u tabeli. 4.
Iz podataka u tabeli. 4 proizilazi da se uz naizmjeničnu struju snage C mA i konstantne 15 mA osoba može samostalno osloboditi dijelova koji nose struju u trajanju dužem od 1 s. Ove struje se smatraju kontinuirano dopuštenim ako ne postoje okolnosti koje pogoršavaju opasnost.
Tabela 4

Standardizirana vrijednost

Maksimalno dozvoljeni nivoi, ne više, uz produženo izlaganje struji

Varijabilno (50 Hz)

Konstantno

Put struje kroz osobu značajno utječe na ishod lezije, čija je opasnost posebno velika ako prolazi kroz vitalne organe: srce, pluća i mozak.
U ljudskom tijelu struja ne prolazi kroz najkraći razmak između elektroda, već se kreće uglavnom duž tokova tkivne tekućine, krvnih i limfnih žila i membrana nervnih stabala, koji imaju najveću električnu provodljivost.
Putevi struje u ljudskom tijelu nazivaju se strujne petlje. Za električne ozljede sa teškim ili smrtnim ishodom najkarakterističnije su sljedeće strujne petlje: ruka-ruka (40% slučajeva), desna ruka-noga (20%), lijeva ruka-noga (17%), noga-noga ( 8%).
Mnogi faktori životne sredine u proizvodnom okruženju značajno utiču na električnu sigurnost. U vlažne prostorije Uz visoku temperaturu, uvjeti za osiguranje električne sigurnosti su nepovoljni, jer se u ovom slučaju termoregulacija ljudskog tijela provodi uglavnom uz pomoć znoja, a to dovodi do smanjenja otpora ljudskog tijela. Uzemljene metalne vodljive konstrukcije povećavaju rizik od strujnog udara zbog činjenice da je osoba gotovo stalno povezana na jedan od stupova (uzemljenja) električne instalacije. Provodljiva prašina povećava mogućnost slučajnog kontakta ljudi s dijelovima pod naponom i zemljom.
U zavisnosti od uticaja okoline, „Pravila za električnu instalaciju“ (PUE) industrijskih prostorija prema stepenu opasnosti od strujnog udara za osobu se klasifikuju.
Prostorije s povećanom opasnošću, koje karakterizira prisutnost u njima jednog od sljedećih znakova:

  • vlažnost (relativna vlažnost vazduha prelazi 75% duže vreme);
  • provodljiva prašina koja se može taložiti na žicama, prodrijeti u strojeve, uređaje itd.;
  • provodljivi podovi (metalni, zemljani, armirani beton, cigla, itd.);
  • toplota zrak (konstantno ili povremeno iznad 35 ° C, na primjer, prostorije sa sušilicama, kotlarnice itd.);
  • mogućnost da osoba istovremeno dodiruje metalne konstrukcije zgrada koje su povezane sa zemljom, tehnološke uređaje, mehanizme i sl., s jedne strane, i metalne kutije električne opreme, s druge strane. Primjer prostorija sa povećanom opasnošću može biti u pivarskoj i bezalkoholnoj proizvodnji - odjeljenje za fermentaciju, odjeljenje za pripremu suhih napitaka, radnje za gotove proizvode; odeljenja za sušenje i elevatore za proizvodnju škroba i sirupa; odjeljenja za pripremu tijesta pekara.

Posebno opasne prostorije, koje karakterizira prisustvo jedne od sljedećih karakteristika:

  • posebna vlaga (relativna vlažnost vazduha je blizu 100%, plafon, zidovi, pod i predmeti u prostoriji su prekriveni vlagom);
  • hemijski aktivna ili organska sredina (agresivne pare, gasovi, tečnosti koje stvaraju naslage ili plijesan koji uništavaju izolaciju i strujne dijelove električne opreme);
  • dva ili više znakova visokorizičnih prostorija u isto vrijeme. Prostorije ove klase, na primjer, uključuju odjele za pranje boca, trgovine za punjenje mješavina, proizvodnju sirupa u pivskoj i bezalkoholnoj industriji; sirup, kuhanje, separator odjeljenja za proizvodnju škroba i sirupa.

Prostorije bez povećane opasnosti su one u kojima nema znakova navedenih prostorija.
Područja lokacije vanjskih električnih instalacija izjednačena su s posebno opasnim prostorijama.

Korisne informacije:

T-9 ELEKTRIČNA SIGURNOST 1. Utjecaj električne struje na čovjeka 2. Faktori koji određuju opasnost od strujnog udara 3. Fenomen struje koja teče u zemlju.

Klasifikacija električnih instalacija i prostorija prema stepenu opasnosti od strujnog udara za osobe u njima

5. Analiza stanja strujnog udara. Napon dodira. Napetost koraka. Prva pomoć kod strujnog udara

6. Bezbedan rad električnih instalacija. Mjere zaštite od strujnog udara ( Zaštitno tlo. Zaštitno poništavanje. Sigurnosno isključenje. Sredstva zaštite koja se koriste u električnim instalacijama). 7. Zahtjevi za radnike u elektroinstalacijama. Grupe za električnu sigurnost

Uvod

Električna sigurnost je sistem organizaciono-tehničkih mjera i sredstava kojima se obezbjeđuje zaštita ljudi od štetnog i opasnog djelovanja električne struje i električnog luka, elektromagnetno polje i statički elektricitet (GOST 12.1.009).

U skladu sa zahtjevima Pravilnika o elektroinstalacijama (PUE), električna sigurnost se obezbjeđuje: projektiranjem električnih instalacija, tehničkim metodama i sredstvima zaštite, organizacionim i tehničkim mjerama.

TO organizacioni aranžmani obuhvataju brifinge i obuku o bezbednim metodama rada, proveru poznavanja bezbednosnih pravila i uputstava, prijem na rad, kontrolu rada od strane odgovornog lica.

Tehničke mjere uključuju isključivanje instalacije sa izvora napona, uklanjanje osigurača i druge mjere kojima se osigurava da je nemoguće pogrešno dovod napon na mjesto rada, postavljanje sigurnosnih znakova i ograđivanje dijelova pod naponom koji ostaju pod naponom, radnih mjesta itd.

Utjecaj električne struje na osobu

Prolazeći kroz tijelo, električna struja izaziva toplinske, elektrolitičke i biološke efekte.

termičko djelovanje struja izaziva opekotine pojedinih delova tela, zagrevanje krvnih sudova, nerava, krvi itd.



Elektrolitičko djelovanje struja se izražava u razgradnji krvi i drugih organskih tjelesnih tekućina i uzrokuje značajne poremećaje u njihovom fizičko-hemijskom sastavu.

Biološko djelovanje Struja se manifestira kao iritacija i uzbuđenje živih tkiva tijela, što je praćeno nevoljnim grčevitim kontrakcijama mišića, pluća i srca. Kao rezultat, mogu nastati različiti poremećaji, pa čak i potpuni prestanak rada organa za cirkulaciju i disanje.

Svaki efekat električne struje izražava se u dobijanju dve vrste oštećenja - lokalne električne ozljede I strujni udari.

Lokalna električna trauma- ovo je jasno izraženo lokalno kršenje integriteta tjelesnih tkiva kao rezultat izlaganja električnoj struji ili električnom luku. U većini slučajeva električne ozljede se izliječe, ali kod teških opekotina ishod lezije može biti fatalan.

Postoji nekoliko tipova lokalne električne ozljede.

električna opekotina, koja je najčešća električna ozljeda, može biti strujna (ili kontaktna) i lučna.

trenutna opekotina zbog prolaska struje kroz ljudsko tijelo kao rezultat njegovog kontakta sa strujnim dijelom i posljedica je pretvaranja električne energije u toplinu.

Opekotine se dijele na četiri stepena: I - crvenilo kože, II - stvaranje plikova, III - nekroza cijele debljine kože; IV – ugljenisanje tkiva. Ozbiljnost oštećenja na tijelu ne određuje se stepenom opekotine, već površinom opečene površine tijela. Opekline se javljaju pri naponu ne većem od 1-2 kV iu većini slučajeva dodjeljuju im se I i II stepen. Postoje i teške opekotine.

arc burn je posljedica stvaranja električnog luka između strujnog dijela i ljudskog tijela, što uzrokuje opekotine. Luk ima temperaturu iznad 3500 0 C i ima veoma značajnu energiju. Opekotine luka su obično teške i imaju III ili IV težinu.

električni znakovi- To su jasno izražene mrlje sive ili blijedožute boje koje nastaju na koži osobe kao rezultat djelovanja struje. Znakovi također mogu biti u obliku ogrebotina, rana, posjekotina ili modrica, bradavica, krvarenja i žuljeva. Električni znakovi su u pravilu bezbolni, a njihovo liječenje završava sigurno.

Kožna oplata - to je prodiranje u gornje slojeve kože najmanjih čestica metala, rastopljenih pod utjecajem električnog luka. To se može dogoditi kada se isključi kratki spoj, prekidač pod opterećenjem itd. Metalizaciju prati opekotine kože uzrokovane zagrijanim metalom.

Electrophthalmia- ovo je oštećenje oka uzrokovano intenzivnim zračenjem električnog luka, čiji spektar sadrži ultraljubičaste i infracrvene zrake štetne za oči. Mehanička oštećenja nastaju kao rezultat oštrih nevoljnih konvulzivnih kontrakcija mišića pod utjecajem struje koja prolazi kroz ljudsko tijelo. Kao rezultat toga može doći do pucanja kože, krvnih sudova i nervnog tkiva, iščašenja zglobova, pa čak i fraktura kostiju. strujni udar - to je uzbuđenje živih tkiva tijela električnom strujom koja prolazi kroz njega, praćeno nevoljnim grčevitim kontrakcijama mišića. Kod električnih šokova ishod djelovanja struje na tijelo može biti različit - od blage, jedva primjetne kontrakcije mišića prstiju do prestanka rada srca ili pluća, tj. do smrti. Električni udari, u zavisnosti od ishoda uticaja struje na telo, uslovno se dele na sledeća četiri stepena: I - konvulzivna kontrakcija mišića bez gubitka svijesti; II - konvulzivna kontrakcija mišića uz gubitak svijesti, ali očuvano disanje i rad srca; III - gubitak svijesti i oštećenje srčane aktivnosti ili disanja (ili oboje); IV - klinička (imaginarna) smrt - prelazni period od života do smrti, koji nastaje od trenutka prestanka aktivnosti srca i pluća.

Faktori koji određuju rizik od strujnog udara

Priroda i posljedice udara električne struje na čovjeka određene su električnim otporom ljudskog tijela, naponom struje i trajanjem udara električne struje, zavise od putanje struje kroz ljudskom tijelu, vrsti i frekvenciji električne struje, kao i o uslovima spoljašnje okruženje i individualne karakteristike osobe.

Električni otpor ljudskog tijela. Ljudsko tijelo je provodnik električne struje, nejednakog električnog otpora. Najveći otpor električnoj struji ima koža, pa je ukupni otpor ljudskog tijela određen uglavnom vrijednošću otpora kože.

Otpor ljudskog tijela sa suhom, čistom i netaknutom kožom (mjereno na naponu od 15-20 V) kreće se od 3 do 100 kOhm ili više, a otpor unutrašnjih slojeva tijela je samo 300-500 Ohm.

U stvarnosti, otpor ljudskog tijela nije konstantan. Zavisi od stanja kože, okoline, parametara električnog kola itd. Oštećenje rožnatog sloja (posjekotine, ogrebotine, abrazije) smanjuje otpor tijela na 500-700 oma, što povećava rizik od strujnog udara za osobu. Vlaženje kože vodom ili znojem ima isti efekat. Stoga, rad sa električnim instalacijama mokrim rukama iu uslovima koji izazivaju vlagu kože, kao i na povišenim temperaturama, povećava rizik od strujnog udara za osobu.

Kontaminacija kože štetnim tvarima koje dobro provode električnu struju (prašina, kamenac) također dovodi do smanjenja njenog otpora.

Područje kontakta i mjesto kontakta su bitni, jer otpor kože nije isti u različitim dijelovima tijela. Najmanji otpor ima koža lica, vrata, dlanova i ruku, posebno na strani koja je okrenuta prema trupu (pazuha i sl.). Koža stražnje strane šake i tabana ima otpor višestruko veći od otpora kože drugih dijelova tijela.

S povećanjem struje i vremena njenog prolaska, otpor ljudskog tijela se smanjuje, jer se zbog lokalnog zagrijavanja kože šire krvne žile, povećava prokrvljenost ovog područja i znojenje.

Otpor ljudskog tijela opada sa povećanjem frekvencije struje i na 10-20 kHz vanjski sloj kože praktično gubi otpornost na električnu struju.

Struja i napon. Glavni faktor koji određuje jedan ili drugi stepen strujnog udara za osobu je jačina struje koja prolazi kroz njegovo tijelo (tabela 9.1). S povećanjem jačine struje, otpor ljudskog tijela se smanjuje, jer se povećava lokalno zagrijavanje kože, što dovodi do širenja krvnih žila, povećanja dotoka krvi u ovo područje i povećanja znojenja.

Tabela 9.1 - Pragovi razne vrste struja

* Trenutačni srčani zastoj nastaje pri jačini struje od 5 A.

Napon primijenjen na ljudsko tijelo također utiče na ishod lezije, jer određuje vrijednost struje koja prolazi kroz osobu. Povećanje napona dovodi do sloma rožnatog sloja kože, otpor kože se smanjuje deset puta, približavajući se otporu unutrašnjih tkiva (300-500 Ohma), a struja se u skladu s tim povećava.

Osobine uticaja električne struje na ljudski organizam prenose podaci iz tabele 9.2

Vrsta i frekvencija električne struje. Jednosmjerna struja je oko 4-5 puta sigurnija od naizmjenične struje. Ovo proizilazi iz poređenja graničnih vrijednosti primjetne i neoslobađajuće istosmjerne i naizmjenične struje. Ali to vrijedi samo do napona od 250-300 V. Pri višim naponima, jednosmjerna struja postaje opasnija od naizmjenične struje (sa frekvencijom od 50 Hz).

U slučaju naizmjenične struje važnost ima svoju frekvenciju. Sa povećanjem frekvencije naizmjenične struje, impedancija tijela se smanjuje i na 10-20 kHz vanjski sloj kože praktički gubi otpor na električnu struju, što također dovodi do povećanja struje koja prolazi kroz osobu, a stoga se povećava rizik od ozljeda.

Tabela 9.2 – Karakteristike uticaja električne struje na ljudski organizam

Struja, mA Priroda uticaja
AC 50 Hz D.C
0,6 – 1,5 Početak osjećaja je blagi svrab, peckanje kože ispod elektroda Nije osjetio
2,0 – 4,0 Osjećaj struje proteže se do ručnog zgloba, blago smanjuje šaku Nije osjetio
5,0 – 0,7 Bol se pojačava u cijeloj ruci, praćen konvulzijama; osjete se slabi bolovi u cijeloj ruci, do podlaktice Početak osjećaja. Utisak grijanja kože ispod elektrode
8,0 – 10 Jaki bolovi i grčevi u cijeloj ruci, uključujući i podlakticu. Još uvijek možete skinuti ruke s elektroda Pojačan osjećaj topline
10 – 15 Teško podnošljivi bolovi u celoj ruci. Ruke se ne mogu otkinuti od elektroda. S povećanjem trajanja toka struje, bol se pojačava. Još veće povećanje osjećaja grijanja kako ispod elektroda tako i u susjednim dijelovima kože
20 – 25 Ruke su momentalno paralizovane, nemoguće je otrgnuti se od elektroda. Jaka bol, otežano disanje Još veći porast osjećaja zagrijavanja kože, pojava osjećaja unutrašnjeg zagrijavanja. Manje kontrakcije mišića ruku
25 – 50 Veoma jak bol u rukama i grudima. Disanje je izuzetno teško. Kod produžene struje može doći do respiratorne paralize ili slabljenja srčane aktivnosti uz gubitak svijesti. Osjećaj intenzivne vrućine, bolova i grčeva u rukama. Kada su ruke odvojene od elektroda, javlja se teško podnošljiv bol kao rezultat konvulzivne kontrakcije mišića.
50 – 80 Disanje je paralizovano nakon nekoliko sekundi, rad srca je poremećen. Kod produženog protoka struje može doći do fibrilacije srca. Osećaj jakog površinskog i unutrašnjeg zagrevanja, jaki bolovi u celoj ruci i u grudima. Otežano disanje. Ruke se ne mogu otkinuti s elektroda zbog jakog bola kada se kontakt prekine
Respiratorna paraliza sa produženim protokom struje
Ista akcija za manje vremena Fibrilacija srca nakon 2-3 s; nakon nekoliko sekundi - respiratorna paraliza
Preko 5000 Disanje je paralizovano odmah - u deliću sekunde. Fibrilacija srca se u pravilu ne javlja; mogući privremeni zastoj srca tokom trenutnog toka. Uz produženi protok struje (nekoliko sekundi), teške opekotine, uništavanje tkiva

Najveća opasnost je struja frekvencije od 50 do 1000 Hz. Daljnjim povećanjem frekvencije, opasnost od oštećenja se smanjuje i potpuno nestaje na frekvenciji od 45-50 kHz. Ove struje su opasne samo sa stanovišta opekotina. Smanjenje rizika od strujnog udara sa povećanjem frekvencije postaje praktično primjetno na 1 - 2 kHz.

Trajanje izlaganja električnoj struji. Dugotrajno izlaganje električnoj struji dovodi do teških, a ponekad i smrtonosnih ozljeda osobe.

Dugo izlaganje struji od 1 mA smatra se sigurnim, s trajanjem do 30 s, struja od 6 mA je sigurna.

Praktično prihvatljivo s prilično malom vjerovatnoćom oštećenja, prihvaćaju se sljedeće vrijednosti trenutne snage:

Put struje kroz ljudsko tijelo. Ovaj faktor također igra značajnu ulogu u ishodu lezije, jer struja može proći kroz vitalne organe - srce, pluća, mozak itd.

Individualna svojstva osobe. Utvrđeno je da fizički zdravi i jaki ljudi lakše podnose strujni udar.

Osobe koje boluju od kožnih bolesti, bolesti kardiovaskularnog sistema, organa unutrašnjeg lučenja i pluća, nervnih bolesti i dr., odlikuju se povećanom osjetljivošću na električnu struju.

Uslovi spoljašnjeg okruženja. Stanje okolnog vazduha, okoline, kao i okoline mogu značajno uticati na rizik od strujnog udara.

Vlaga, provodljiva prašina, prisustvo kaustičnih para i gasova koji uništavaju izolaciju električnih instalacija, kao i visoka temperatura okoline, smanjuju električni otpor ljudskog tela, što dodatno povećava rizik od strujnog udara.

Uticaj struje na osobu pogoršavaju i provodljivi podovi i oni u blizini električne opreme. metalne konstrukcije imaju vezu sa zemljom, jer će uz istovremeni dodir ovog objekta i tijela električne opreme, za koju se slučajno pokazalo da je pod naponom, velika struja proći kroz osobu.

U zavisnosti od navedenih stanja koja povećavaju opasnost od strujnog udara za osobu, „Pravila o elektroinstalacijama“ dijele sve prostorije u četiri klase prema opasnosti od strujnog udara za ljude.