ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ЭЛЕКТРОТРАВМАТИЗМА
Опасность поражения электрическим током отличается от многих прочих опасностей тем, что человек не в состоянии без специальных приборов обнаружить ее на расстоянии и принять меры по избежанию ее. Статистика электротравматизма в России показывает, что смертельные поражения электрическим током составляют 2,7% от общего числа смертельных случаев, что непропорционально много относительно травматизма вообще. Это означает, что электротравматизм носит по преимуществу смертельный характер.
Согласно ПУЭ все электроустановки по условиям электробезопасности принято разделять на 2 группы:
♦ электроустановки напряжением до 1000В (1 кВ);
♦ электроустановки напряжением выше 1000В (1 кВ).
Следует отметить, что число несчастных случаев в электроустановках напряжением до 1000В в три раза больше, чем в электроустановках напряжением выше 1000В.
Это объясняется тем, что установки напряжением до 1000В применяются более широко, а также тем, что в контакт с электрооборудованием вступает большее число людей, как правило, не имеющих электротехнической специальности. Электрооборудование выше 1000В распространено меньше, и к его обслуживанию допускается только высококвалифицированный электротехнический персонал.
Наиболее распространенными причинами электротравматизма являются:
♦ появление напряжения там, где его в нормальных условиях быть не должно (на корпусах оборудования, на металлических конструкциях сооружений и т.д.); чаще всего это происходит вследствие повреждения изоляции;
♦ возможность прикосновения к неизолированным токоведущим частям при отсутствии соответствующих ограждений;
♦ воздействие электрической дуги, возникающей между токоведущей частью и человеком в сетях напряжением выше 1000В, если человек окажется в непосредственной близости от токоведущих частей;
♦ прочие причины; к ним относятся: несогласованные и ошибочные действия персонала, подача напряжения на установку, где работают люди, оставление установки под напряжением без надзора, допуск к работам на отключенном электрооборудовании без проверки отсутствия напряжения и т.д.
ПОРАЖАЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА
НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА
Электрический ток, проходя через живые ткани, оказывает термическое, электролитическое и биологическое воздействия. Это приводит к различным нарушениям в организме, вызывая как местные повреждения тканей и органов, так и общее повреждение организма.
Небольшие токи до 5 мА вызывают лишь неприятные ощущения .
При токах, больших 10-15 мА, человек не способен самостоятельно освободиться от токоведущих частей и действие тока становится длительным (неотпускающий ток ). При длительном воздействии таких токов человек может получить различного рода электротравмы.
Самая тяжелая электротравма – электрический удар – это поражение внутренних органов человека.
При длительном воздействии токов величиной несколько десятков миллиампер и времени действия 15-20 секунд может наступить паралич дыхания и смерть.
Токи величиной 50-80 мА приводят к фибрилляции сердца, которая заключается в беспорядочном сокращении и расслаблении мышечных волокон сердца, в результате чего прекращается кровообращение и сердце останавливается .
Как при параличе дыхания, так и при параличе сердца функции органов самостоятельно не восстанавливаются, в этом случае необходимо оказание первой помощи (искусственное дыхание и массаж сердца).
Кратковременное действие больших токов не вызывает ни паралича дыхания, ни фибрилляции сердца. Сердечная мышца при этом резко сокращается и остается в таком состоянии до отключения тока, после чего продолжает работать.
Действие тока величиной 100 мА в течение 2-3 секунд приводит к смерти (смертельный ток ).
Ожоги происходят вследствие теплового воздействия тока, проходящего через тело человека, или от прикосновения к сильно нагретым частям электрооборудования, а также от действия электрической дуги.
Наиболее сильные ожоги происходят от действия электрической дуги.
Электрические знаки – это поражения кожи в местах соприкосновения с электродами круглой или эллиптической формы, серого или бело-желтого цвета с резко очерченными гранями (Д = 5-10 мм). Они вызываются механическим и химическим действиями тока. Иногда появляются не сразу после прохождения электрического тока. Знаки безболезненны, вокруг них не наблюдается воспалительных процессов. В месте поражения появляется припухлость. Небольшие знаки заживают благополучно, при больших размерах знаков часто происходит омертвение тела (чаще рук).
Электрометаллизация кожи – это пропитывание кожи мельчайшими частицами металла вследствие его разбрызгивания и испарения под действием тока, например, при горении дуги. Поврежденный участок кожи приобретает жесткую шероховатую поверхность, а пострадавший испытывает ощущение присутствия инородного тела в месте поражения.
Исход поражения зависит от площади пораженного тела, как и при ожоге. В большинстве случаев металлизированная кожа сходит и следов не остается.
Кроме рассмотренных, возможны следующие травмы: поражение глаз от действия дуги; ушибы и переломы при падении от действия тока и т.д.
ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ИСХОД ПОРАЖЕНИЯ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
Воздействие тока на организм человека по характеру и последствиям поражения зависит от следующих факторов:
♦ величины тока;
♦ длительности воздействия тока;
♦ частоты и рода тока;
♦ приложенного напряжения;
♦ сопротивления тела человека;
♦ пути прохождения тока через тело человека;
♦ состояния здоровья человека;
♦ фактора внимания.
Исход поражения электрическим током в целом определяется количеством «поглощенной» организмом энергии протекания электротока.
Величина тока, протекающего через тело человека I Ч, зависит от напряжения прикосновения U ПР и сопротивления тела человека R Ч:
I Ч = U ПР / R Ч.
Напомним, что напряжение прикосновения – это разница потенциалов между двумя точками общего контура сети (включая возможные пути протекания электрического тока), в который в качестве одного из «проводников» включилось тело человека. Поскольку условная «земля» всегда имеется под ногами человека, то различают «одноточечное/однополюсное» и «двухточечное/двухполюсное» прикосновения (и тем самым включения человека в собственно самую электрическую сеть). Одноточечное прикосновение гораздо более вероятно, чем двухточечное, но менее опасно, чем последнее.
Оказывается, что биологическая ткань реагирует на электрическое раздражение только в момент возрастания или убывания тока.
Постоянный ток, как не изменяющийся во времени по величине и напряжению, ощущается только в моменты включения и отключения от источника. Обычно его действие тепловое (при длительном включении).
При больших напряжениях он может вызывать электролиз ткани и крови.
По мнению многих исследователей, постоянный ток напряжением до 450В менее опасен, чем переменный ток того же напряжения.
Большинство исследователей пришли к выводу, что переменный ток промышленной частоты 50-60 Гц является наиболее опасным для организма.
С увеличением частоты переменного тока амплитуда колебаний ионов уменьшается, и при этом происходит меньшее нарушение биохимических функций клетки. При частоте порядка 500 кГц этих изменений уже не происходит. Здесь опасным для человека являются ожоги от теплового воздействия тока.
Оказывается, что ток в теле человека проходит не обязательно по кратчайшему пути. Наиболее опасным является прохождение тока через дыхательные органы и сердце по продольной оси (от головы к ногам).
Исход поражения при воздействии электрического тока зависит от психического и физического состояния человека .
При заболеваниях сердца, щитовидной железы и т.п. человек подвергается более сильному поражению при меньших значениях тока, т.к. в этом случае уменьшается электрическое сопротивление тела человека и уменьшается общая сопротивляемость организма внешним раздражителям. Отмечено, например, что для женщин пороговые значения токов примерно в 1,5 раза ниже, чем для мужчин. Это объясняется более тонкой кожей женщин.
При применении спиртных напитков сопротивление тела человека падает, уменьшается сопротивляемость организма человека и внимание.
Исход поражения становится все более серьезным.
При собранном внимании сопротивление организма повышается и вероятность поражения несколько снижается.
Электрический ток оказывает
отрицательное воздействие на человека и является опасным производственным
фактором. При этом возможны следующие виды электротравм:
- электрический ожог;
- электрические знаки - возникают в
местах контакта человека с токоведущими частями;
- металлизация кожи - проникновение
в кожу мельчайших частиц металла;
- электроофтальмия - воспаление
наружных оболочек глаз;
- электрический удар -
электротравма, вызванная реакцией нервной системы на раздражение электрическим
током.
Основными причинами поражения
электрическим током являются:
- нарушение правил технической
эксплуатации электроустановок; прикосновение к токоведущим частям;
- прикосновение к металлическим
нетоковедущим частям, оказавшимся под напряжением из-за неисправности изоляции
или заземляющих устройств.
В сухих помещениях для жизни
человека опасно напряжение свыше 42 В, в сырых и особо влажных помещениях, в
котлах, стальных и железобетонных резервуарах, колодцах и на земле - свыше 12
В.
Если человек попадает под
напряжение, то через его тело протекает электрический ток. Действие
электрического тока на человека зависит от многих факторов: от рода тока
(переменный или постоянный); при переменном токе - от его частоты; от величины
тока (или напряжения); длительности протекания тока; от пути прохождения тока
через тело человека; физического и психического состояния человека.
Наиболее опасным для человека
является переменный ток с частотой 50 - 500 Гц. Способность самостоятельного
освобождения от тока такой частоты у большинства людей сохраняется при очень
малой величине тока (до 10 мА). Величина тока, проходящего через попавшего под
напряжение человека, зависит от величины напряжения установки и сопротивления
всех элементов цепи, по которым протекает ток.
Сопротивление тела человека
слагается из внешнего сопротивления - сопротивления кожи - и сопротивления
внутренних органов. Сухая кожа человека имеет сопротивление около 100000 Ом, влажная
- около 1000 Ом, а сопротивление внутренних органов - примерно 500 - 1000 Ом. Однако расчетное
сопротивление принимается в 1000 Ом.
Известно, что при протекании тока
сопротивление кожи падает, а клетки внутренних органов перерождаются, поэтому
чем дольше человек находится под воздействием тока, тем сильнее и серьезнее
последствия поражения.
Смертельное поражение человека
электрическим током может наступить в результате прекращения работы сердца или
остановки дыхания. При длительном действии тока (от нескольких секунд до
нескольких минут) возможны одновременное прекращение работы сердца и органов
дыхания. В результате воздействия на сердце электрического тока с частотой 50
Гц возникает хаотическое сокращение отдельных волокон сердечной мышцы, так
называемая фибрилляция. При наступлении фибрилляции работа сердца прекращается,
что приводит к остановке кровотока и быстрому наступлению смерти. В настоящее
время за величину тока, вызывающую смертельный исход, принят ток в 100 мА,
действующий на человека от 1 до 2 с. Степень воздействия тока на организм человека
приведена в таблице.
Наибольшей опасности человек
подвергается тогда, когда ток проходит по жизненно важным органам (сердце,
легкие) или клеткам центральной нервной системы. Однако смертельный исход
возможен при малых напряжениях (12 - 36 В) в результате соприкосновения
токоведущих частей с наиболее уязвимыми частями тела - тыльная сторона ладони,
щека, шея, голень, плечо.
Если выключить электрический ток,
то нормальная работа сердца сама по себе не восстановится. Однако прекращение
видимых признаков жизни - дыхательного движения и сердцебиения - еще не
означает действительного наступления смерти. Во-первых, такими явлениями
сопровождается тяжелая форма шока, во-вторых, даже при прекращении дыхания и
сердцебиения, т. е. при наступлении так называемой клинической смерти, человека
еще можно спасти путем искусственного дыхания и непрямого массажа сердца, если
их начать немедленно. У здорового человека период клинической смерти
продолжается до 7 - 8 мин.
Характер воздействия тока на организм человека
Сила тока, | Переменный ток | Постоянный ток |
До 1 | Не ощущается | |
1 - 8 | Ощущения безболезненны. Управление мышцами не утрачено. Возможно самостоятельное освобождение от контакта с частями, находящимися под напряжением | Легкий зуд |
8 - 15 | Ощущения болезненны. Управление мышцами еще не утрачено и возможно самостоятельное освобождение от действия тока | Ощущение тепла |
20 - 50 | Ощущения тока очень болезненны. Сильные сокращения мышц. Дыхание затруднено. Невозможно самостоятельно освободиться от действия тока | Сокращение мышц рук |
50 - 100 | Возможна фибрилляция сердца, немедленно приводящая к смерти | Паралич дыхания |
100 - 200 | Возникновение фибрилляции сердца | |
Установлено, что в момент поражения
электрическим током большое значение имеет физическое и психическое состояние
человека. Если человек голоден, утомлен, опьянен или нездоров, то сопротивление
его организма снижается, т. е. вероятность тяжелого поражения возрастает. При
соблюдении правил безопасности, т. е. при внимательной и осторожной работе,
вероятность поражения электрическим током уменьшается.
Иногда создается обманчивое
представление о безопасности прикосновения к токоведущим частям напряжением до
220 В, основанное на фактах, когда человек, прикоснувшись к токоведущим частям,
не пострадал. Действительно, подобные случаи возможны, если прикоснувшийся был хорошо изолирован от земли, находился в сухом
помещении. Но практически в условиях эксплуатации всегда имеется ряд
неблагоприятных обстоятельств, увеличивающих опасность прикосновения. К ним
относятся сырость, высокая температура в помещении, влажная кожа тела, наличие
токопроводящих полов (металлических, земляных, железобетонных, кирпичных),
деревянных полов, увлажненных или загрязненных эмульсией с металлической
стружкой. Человек, привыкший безнаказанно прикасаться к токоведущим частям в благоприятных условиях, может быть
смертельно поражен при наличии одного из неблагоприятных факторов. Статистика
показывает, что число несчастных случаев, в том числе со смертельным исходом,
при напряжениях от 120 до 380 В составляет более половины от всех несчастных
случаев.
Т-9 ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ 1.Действие электрического тока на человека 2. Факторы, определяющие опасность поражения электрическим током 3. Явление при стекании тока в землю.
Классификация электроустановок и помещений по степени опасности поражения в них людей током
5. Анализ условий поражения электрическим током. Напряжение прикосновения. Напряжение шага. Первая помощь при поражении электрическим током
6. Безопасная эксплуатация электроустановок. Меры защиты от поражения электрическим током(Защитное заземление. Защитное зануление. Защитное отключение. Средства защиты, применяемые в электроустановках). 7.Требования к работающим в электроустановках. Группы по электробезопасности
Введение
Электробезопасность представляет собой систему организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока и электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества (ГОСТ 12.1.009).
В соответствии с требованиями Правил устройства электроустановок (ПУЭ) электробезопасность обеспечивается: конструкцией электроустановок, техническими способами и средствами защиты, организационными и техническими мероприятиями.
К организационным мероприятиям относятся инструктажи и обучение безопасным методам труда, проверка знаний правил безопасности и инструкций, допуск к проведению работ, контроль работ ответственным лицом.
Технические мероприятия предусматривают отключение установки от источника напряжения, снятие предохранителей и другие меры, обеспечивающие невозможность ошибочной подачи напряжения к месту работы, установку знаков безопасности и ограждения остающихся под напряжением токоведущих частей, рабочих мест и др.
Действие электрического тока на человека
Проходя через организм, электрический ток вызывает термическое, электролитическое и биологическое воздействие.
Термическое действие тока вызывает ожоги отдельных участков тела, нагрев кровеносных сосудов, нервов, крови и т.п.
Электролитическое действие тока выражается в разложении крови и других органических жидкостей организма и вызывает значительные нарушения их физико-химического состава.
Биологическое действие тока проявляется как раздражение и возбуждение живых тканей организма, что сопровождается непроизвольными судорожными сокращениями мышц, легких и сердца. В результате могут возникнуть различные нарушения и даже полное прекращение деятельности органов кровообращения и дыхания.
Любое воздействие электрического тока выражается в получении двух видов поражения - местные электрические травмы и электрические удары.
Местная Электрическая травма – это четко выраженное местное нарушения целостност тканей организма в результате воздействия электрического тока или электрической дуги. В большинстве случаев электротравмы излечиваются, однако при тяжелых ожогах исход поражения может быть смертельным.
Различают несколько видов местных электрических травм.
Электрический ожог, являющийся самой распространенной электротравмой, может быть токовым (или контактным) и дуговым.
Токовый ожог обусловлен прохождением тока через тело человека в результате его контакта с токоведущей частью и является следствием преобразования электрической энергии в тепловую.
Ожоги разделяют на четыре степени: I- покраснение кожи, II-образование пузырей, III-омертвение всей толщи кожи; IV-обугливание тканей. Тяжесть поражения организма обусловливается не степенью ожога, а площадью обожженной поверхности тела. Токовые ожоги возникают при напряжении не выше 1-2 кВ и в большинстве случаев им присваивают I и II степень. Встречаются и тяжелые ожоги.
Дуговой ожог является следствием образования электрической дуги между токоведущей частью и телом человека, которая и причиняет ожог. Дуга имеет температуру выше 3500 0 С и обладает весьма значительной энергией. Дуговые ожоги, как правило, тяжелые и имеют III или IV степень тяжести.
Электрические знаки - это четко очерченные пятна серого или, бледно-желтого цвета, образующиеся на коже человека в результате действия тока. Знаки могут быть и в виде царапин, ран, порезов или ушибов, бородавок, кровоизлияний и мозолей. Как правило, электрические знаки безболезненны, и лечение их заканчивается благополучно.
Металлизация кожи - это проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги. Это может произойти при коротком замыкании, отключении рубильника, находящегося под нагрузкой и т. п. Металлизация сопровождается ожогом кожи, вызываемым нагретым металлом.
Электроофтальмия - это поражение глаз, вызванное интенсивным излучением электрической дуги, спектр которой содержит вредные для глаз ультрафиолетовые и инфракрасные лучи. Механические повреждения возникают в результате резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате могут произойти разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, а также вывихи суставов и даже переломы костей. Электрический удар - это возбуждение живых тканей организма проходящим через него электрическим током, сопровождающееся непроизвольными судорожными сокращениями мышц. При Электрических ударах исход воздействия тока на организм может быть разным – от легкого, едва ощутимого сокращения мышц пальцев руки до прекращения работы сердца или легких, т.е. до смертельного поражения. Электрические удары в зависимости от исхода воздействия тока на организм условно делят на следующие четыре степени: I - судорожное сокращение мышц без потери сознания; II- судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но сохранившимся дыханием и работой сердца; III- потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (либо того и другого вместе); IV- клиническая (мнимая) смерть – переходной период от жизни к смерти, наступающей с момента прекращения деятельности сердца и легких.
Факторы, определяющие опасность поражения электрическим током
Характер и последствия воздействия на человека электрического тока определяются электрическим сопротивлением тела человека, напряжением тока и продолжительностью воздействия электрического тока, зависят от пути прохождения тока через тело человека, рода и частоты электрического тока, а также от условий внешней среды и индивидуальных особенностей человека.
Электрическое сопротивление тела человека. Тело человека является проводником электрического тока, неоднородным по электрическому сопротивлению. Наибольшее сопротивление электрическому токуоказывает кожа, поэтому общее сопротивление тела человека определяется главным образом величиной сопротивления кожи
Сопротивление тела человека при сухой чистой и неповрежденной коже (измеренное при напряжении 15-20 В) колеблется в пределах от 3 до 100 кОм и более, а сопротивление внутренних слоев тела составляет всего 300-500 Ом.
В действительности сопротивление тела человека не является постоянным. Оно зависит от состояния кожи, окружающей среды, параметров электрической цепи и т.д. Повреждения рогового слоя (порезы, царапины, ссадины) снижают сопротивление тела до 500-700 Ом, что увеличивает опасность поражения человека током. Такое же влияние оказывает увлажнение кожи водой или потом. Поэтому работа с электроустановками влажными руками и в условиях, вызывающих увлажнение кожи, а также при повышенной температуре усугубляет опасность поражения человека током.
Загрязнение кожи вредными веществами, хорошо проводящими электрический ток (пыль, окалина), тоже приводит к снижению ее сопротивления.
Имеют значение площадь контакта и место касания, поскольку сопротивление кожи неодинаково на разных участках тела. Наименьшим сопротивлением обладает кожа лица, шеи, ладоней и рук, особенно на стороне, обращенной к туловищу (подмышечных впадинах и др.). Кожа тыльной стороны кисти и подошв имеет сопротивление, во много раз превышающее сопротивление кожи других участков тела.
При увеличении тока и времени его прохождения сопротивление тела человека падает, потому что вследствие местного нагрева кожи расширяются сосуды, усиливается кровоснабжение этого участка и потовыделение.
Сопротивление тела человека уменьшается при повышении частоты тока и при 10-20 кГц наружный слой кожи практически утрачивает устойчивость к электрическому току.
Сила тока и напряжение . Основным фактором, определяющим ту или иную степень поражения человека электрическим током, является сила тока, проходящего через его тело (таблица 9.1). С увеличением силы тока сопротивление тела человека падает, так как усиливается местный нагрев кожи, что приводит к расширению сосудов, усилению снабжения этого участка кровью и увеличению потовыделения.
Таблица 9.1 - Пороговые значения различных видов тока
* Мгновенная остановка сердца наступает при силе тока, равной 5 А.
Напряжение, приложенное к телу человека, также влияет на исход поражения, поскольку оно определяет значение силы тока, проходящего через человека. Рост напряжения приводит к пробою рогового слоя кожи, сопротивление кожи уменьшается в десятки раз, приближаясь к сопротивлению внутренних тканей (300- 500 Ом), соответственно увеличивается сила тока.
Особенности воздействия электрического тока на организм человека передаются данными таблицы 9.2
Род и частота электрического тока . Постоянный ток примерно в 4-5 раз безопаснее переменного. Это вытекает из сопоставления пороговых значений ощутимого и неотпускающего постоянного и переменного токов. Но это справедливо лишь до напряжений 250-300 В. При более высоких значениях напряжения постоянный ток становится более опасным, чем переменный (с частотой 50 Гц).
В случае переменного тока важное значение имеет его частота. С увеличением частоты переменного тока полное сопротивление тела уменьшается и при 10-20 кГц наружный слой кожи практически утрачивает сопротивление электрическому току, что также приводит к увеличению тока, проходящего через человека, а следовательно, повышается опасность поражения.
Таблица 9.2 - Особенности воздействия электрического тока на организм человека
| Сила тока, мА | Характер воздействия | ||
| Переменный ток 50 Гц | Постоянный ток | ||
| 0,6 – 1,5 | Начало ощущения - слабый зуд, пощипывание кожи под электродами | Не ощущается | |
| 2,0 – 4,0 | Ощущение тока распространяется и на запястье руки, слегка сводит руку | Не ощущается | |
| 5,0 – 0,7 | Болевые ощущения усиливаются во всей кисти, сопровождаясь судорогами; слабые боли ощущаются во всей руке, вплоть до предплечья | Начало ощущения. Впечатление нагрева кожи под электродом | |
| 8,0 – 10 | Сильные боли и судороги во всей руке, включая предплечье. Руки еще можно оторвать от электродов | Усиление ощущения нагрева | |
| 10 – 15 | Едва переносимые боли во всей руке. Руки невозможно оторвать от электродов. С увеличением продолжительности протекания тока боли усиливаются | Еще большее усиление ощущения нагрева как под электродами, так и в прилегающих областях кожи | |
| 20 – 25 | Руки парализуются мгновенно, оторваться от электродов невозможно. Сильные боли, дыхание затруднено | Еще большее усиление ощущения нагрева кожи, возникновение ощущения внутреннего нагрева. Незначи-тельные сокращения мышц рук | |
| 25 – 50 | Очень сильная боль в руках и груди. Дыхание крайне затруднено. При длительном токе может наступить паралич дыхания или ослабление деятельности сердца с потерей сознания | Ощущение сильного нагрева, боли и судороги в руках. При отрыве рук от электродов возникают едва переносимые боли в результате судорожного сокращения мышц | |
| 50 – 80 | Дыхание парализуется через несколько секунд, нарушается работа сердца. При длительном протекании тока может наступить фибрилляция сердца | Ощущения очень сильного поверхностного и внутреннего нагрева, сильные боли во всей руке и в области груди. Затруднение дыхания. Руки невозможно оторвать от электродов из-за сильных болей при нарушении контакта | |
| Паралич дыхания при длительном протекании тока | |||
| То же действие за меньшее время | Фибрилляция сердца через 2-3 с; еще через несколько секунд - паралич дыхания | ||
| Более 5000 | Дыхание парализуется немедленно - через доли секунды. Фибрилляция сердца, как правило, не наступает; возможна временная остановка сердца в период протекания тока. При длительном протекании тока (несколько секунд) тяжелые ожоги, разрушение тканей | ||
Наибольшую опасность представляет ток с частотой от 50 до 1000 Гц. При дальнейшем повышении частоты опасность поражения уменьшается и полностью исчезает при частоте 45-50 кГц. Эти токи опасны лишь с точки зрения ожогов. Снижение опасности поражения током с ростом частоты становится практически заметным при 1 - 2 кГц.
Продолжительность воздействия электрического тока. Длительное воздействие электрического тока приводит к тяжелым, а иногда смертельным поражениям человека.
Безопасным считается длительное воздействие тока силой 1 мА, при продолжительности действия до 30 с безопасен ток 6 мА.
Практически допустимыми с достаточно малой вероятностью поражения приняты следующие значения силы тока:
Путь прохождения тока через тело человека . Этот фактор играет также существенную роль в исходе поражения, так как ток может пройти через жизненно важные органы - сердце, легкие, головной мозг и т.д.
Индивидуальные свойства человека. Установлено, что физически здоровые и крепкие люди легче переносят электрические удары.
Повышенной восприимчивостью к электрическому току отличаются лица, страдающие болезнями кожи, имеющие заболевания сердечно-сосудистой системы, органов внутренней секреции и легких, нервные болезни и др.
Условия внешней среды. Состояние окружающей воздушной, среды, а также окружающая обстановка могут существенным образом влиять на опасность поражения током.
Сырость, токопроводящая пыль, наличие едких паров и газов, разрушающе действующих на изоляцию электроустановок, а также высокая температура окружающего воздуха, снижают электрическое сопротивление тела человека, что еще больше увеличивает опасность поражения током.
Воздействие тока на человека усугубляют также токопроводящие полы и близко расположенные к электрооборудованию металлические конструкции, имеющие связь с землей, так как при одновременном касании этого предмета и корпуса электрооборудования, случайно оказавшегося под напряжением, через человека пройдет ток большой силы.
В зависимости от перечисленных условий, повышающих опасность воздействия тока на человека, «Правилами устройства электроустановок» все помещения по опасности поражения людей электрическим током делят на четыре класса.
Тело человека является хорошим проводником электрического тока, однако проходящий через человека ток вызывает целый ряд специфических процессов, свойственных только живой ткани, пагубно влияющих на здоровье.
В зависимости от многих причин и условий воздействие электрического тока может быть от легкого, едва ощутимого судорожного сокращения мышц пальцев рук, до прекращения работы сердца или легких, т. е. смертельного поражения. Опасность воздействия электрического тока зависит от значения тока, проходящего через организм, длительности его воздействия, пути прохождения, рода и частоты тока, а также от индивидуальных свойств и состояния человеческого организма. На исход воздействия тока на человека влияют сопротивление тела человека и значение приложенного к нему напряжения. Различают три предельных значения тока (при его протекании по пути рука - рука): ощутимый, неотпускающий и фибрилляционный.
Ощутимый ток (0,6-1,5 мА) вызывает слабый «зуд» и легкое покалывание. Не являясь опасным для жизни, ощутимый ток тем не меиее при длительном действии отрицательно сказывается на здоровье человека, вызывает неуверенность и ошибки в действиях.
Ток в 3-5 мА вызывает раздражение уже всей кисти руки.
При токе 8-10 мА боль резко усиливается и охватывает всю руку, непроизвольно сокращаются мышцы кисти руки и предплечья.
Неотпускающий ток (10-15 мА) вызывает непереносимую боль, при этом судороги так усиливаются, что пострадавший не может разжать руку, в которой находится токоведущая часть.
Ток 25-50 мА действует не только на мышцы рук, но и туловища, включая мышцы грудной клетки, при этом происходит сужение кровеносных сосудов, повышение артериального давления, работа затрудняется, пострадавший теряет сознание. Длительное действие такого тока может привести к прекращению дыхания и даже к смерти.
Фибрилляционный ток (100 мА и более), протекая по тому же пути, проникает глубоко в грудь, раздражая мышцы сердца. Такой ток весьма опасен: через 1-2 с после начала его действия начинаются
частые сокращения волокон сердечной мышцы (фибрилл), прекращается движение крови в сосудах, наступает смерть.
Ток более 5 А (как переменный, так и постоянный) приводит к немедленной остановке сердца, минуя состояние фибриллизации.
До сих пор речь шла о переменном токе промышленной частоты (50 Гц). При повышении частоты (начиная с 1000-2000 Гц) опасность электрического тока заметно снижается и при частотах 450-500 кГц полностью исчезает (кроме ожогов). Это объясняется поверхностным эффектом: ток высокой частоты проходит по нечувствительной поверхности кожи.
Постоянный ток приблизительно в 4-5 раз безопаснее переменного при напряжениях до 250-300 В. При более высоких напряжениях постоянный ток оказывается опаснее переменного.
Статистические данные показывают, что поражения электрическим током обычно встречаются в быту и на производстве. Как обезопасить себя и что делать в случае воздействия тока?
Что такое электротравма?
Случаи поражения электрическим током являются редким явлением, но в тоже время они относятся к наиболее опасным травмам. При таком поражении возможен летальный исход - статистика показывает, что он возникает в среднем в 10% травм. Такое явление связано с воздействием на организм электрического тока. Следовательно, к группе риска можно отнести представителей профессий, связанных с электрикой, но не исключены среди людей, которые случайно столкнулись с действием тока в быту или на участках линий электропроводов. Как правило, причиной такого поражения являются технические неполадки или несоблюдение техники безопасности.
Виды поражения электрическим током
Характер воздействия на организм и его степень могут быть различными. Классификация поражения основывается именно на этих особенностях.
Электрический ожог
Ожог электрическим током входит в число наиболее встречающихся поражений. Выделяют несколько вариантов такой травмы. В первую очередь следует отметить контактную форму, когда электрический ток проходит через тело при контакте с источником. Также выделяют дуговое поражение, при котором сам ток не проходит непосредственно через тело. Патологическое воздействие связано с электрической дугой. В случае если отмечается комбинирование описанных выше форм, такое поражение называют смешанным.
Электроофтальмия
Электрическая дуга приводит не только к ожогу, но и облучению глаз (это источник УФ лучей). В результате такого воздействия возникает воспаление конъюнктивы, лечение которого может занять длительное время. Для того чтобы избежать такого явления, необходима специальная защита от поражения электрическим током и соблюдение правил работы с его источниками.
Металлизация
Среди видов поражения кожи своими клиническими особенностями выделяется металлизация кожи, которая возникает по причине проникновения частичек металла, расплавленного под действием электрического тока. Они мельчайшие по размеру, проникают в поверхностные слои эпителия открытых участков. Патология не является смертельной. Клинические проявления в скором времени сходят на нет, кожа приобретает физиологическую окраску, а болевые ощущения прекращаются.
Электрические знаки
Тепловое и химическое действие приводит к образованию специфических знаков. Они имеют резкие контуры и цвет от серого до желтоватого. Форма знаков может быть овальной или округлой, а также напоминать линии и точки. Кожа в этой области характеризуется возникновением некроза. Она становится отвердевшей за счет омертвления поверхностных пластов. За счет гибели клеток в послетравматический период боли среди жалоб отсутствуют. Поражения проходят через некоторое время за счет процессов регенерации, при этом кожа приобретает естественную окраску и эластичность. Такая травма встречается очень часто и обычно не приводит к летальному исходу.
Механические повреждения
Они возникают при длительном воздействии тока. Механические травмы характеризуются разрывами мышц и связок, что происходит вследствие мышечного напряжения. Кроме того, дополнительно повреждается сосудисто-нервный пучок, а также возможны такие тяжелые травмы, как переломы и полные вывихи. Требуется более серьезная и высококвалифицированная помощь при поражении током с такой клиникой. В случае несвоевременного оказания помощи или слишком длительного воздействия возможен летальный исход.
Как правило, перечисленные виды возникают не по отдельности, а сочетаются. Этот фактор затрудняет оказание первой помощи и дальнейшее лечение.
От чего зависят степени поражения электрическим током?
Этот показатель зависит не только от силы, длительности действия и характера тока, но и сопротивления организма. Кожа и кости обладают высоким показателем сопротивления, у печени и селезенки же он, напротив, низкий. Снижению резистентности способствуют утомление и поэтому в таких случаях наиболее вероятен летальный исход. Этому же способствуют влажная кожа и Защитить организм от пагубного воздействия поможет одежда и обувь из кожи, шелка, шерсти и резины, так как они будут выполнять роль изолятора. Именно эти факторы влияют на опасность поражения током.
Последствия
Электрический ток приводит к множественным повреждениям. Прежде всего, он действует на нервную систему, за счет чего ухудшается двигательная активность и чувствительность. Кроме того, возникают Например, выраженные судороги и потеря сознания могут стать причиной летального исхода вследствие остановки дыхания. После спасения пострадавшего иногда отмечаются глубокие поражения центральной нервной системы. Основные к этому ведут.
Воздействие на сердце также может привести к смерти, так как ток приводит к нарушению сократимости и вызывает фибрилляцию. Кардиомиоциты начинают работать несогласованно, в результате чего утрачивается насосная функция, а ткани не получают необходимое количество кислорода с кровью. Это приводит к развитию гипоксии. Еще одно грозное осложнение - разрывы сосудов, которые могут привести к гибели от кровопотери.
Сокращение мышц нередко достигает такой силы, что возможен перелом позвоночника, а, следовательно, поражение спинного мозга. Со стороны органов чувств отмечаются нарушение тактильной чувствительности, шум в ушах, снижение слуха, поражения барабанной перепонки и элементов среднего уха.
Осложнения не всегда проявляются сразу. Даже при недлительном воздействии электротравма может дать о себе знать в дальнейшем. Отдаленные последствия - аритмии, эндартериит, атеросклероз. Со стороны нервной системы могут возникнуть невриты, вегетативные патологии и энцефалопатия. Кроме того, возможны контрактуры. Именно поэтому важны средства защиты от поражения электрическим током.
Причины
Основной этиологический фактор - действие тока. Дополнительными условиями являются состояние организма и наличие или отсутствие какой-либо защиты. Электрический удар, как правило, возникает по причине несоблюдения правил использования или отсутствия защиты при работе с проводкой. В группу риска входят профессии, связанные с работой с током. Однако электротравма может произойти с любым человеком. Нередки случаи поражения в быту, но они преимущественно заканчиваются благоприятно. Кроме того, часты среди таких поражений эпизоды контакта с Внимательность и знание техники безопасности защитят от таких явлений.
Клинические проявления электротравмы
Симптомы зависят от вида поражения, при этом их комплекс основывается на комбинации проявлений описанных видов травм. Также клиника зависит от тяжести. Следует отметить, что наиболее опасны функциональные отклонения дыхательной, нервной и сердечно-сосудистой систем. Пострадавший испытывает сильнейшую боль. На лице появляется характерное страдальческое выражение, а кожные покровы становятся бледными. Под действием тока происходит сокращение мышц, от длительности которого зависит сохранение их целостности. Все это может стать причиной потери сознания, а в более тяжелом случае - гибели. Предотвратить возникновение такого состояние поможет защита от поражения электрическим током.
Действие тока на организм
Изменения, происходящие в организме под влиянием тока, связаны с многогранностью его воздействия. Он оказывает тепловой эффект, путем превращения электрической энергии в тепловую из-за сопротивления тканей. Это объясняется образование ожогов и знаков. Тепловое действие неблагоприятно сказывается на организме, так как неизбежно ведет к разрушению тканей.
Электрохимическое действие главным образом сказывается на системе кровообращения. Это приводит к изменению заряда многих молекул, а также склеивает кровяные клетки, сгущая кровь и способствуя образованию тромбов.
Биологическое влияние связывают с нарушением органов и систем - действие на мышечную ткань, систему дыхания, нервные клетки.
Множественный эффект воздействия тока на организм усугубляет состояние пострадавшего, повышая риск летального исхода. Комбинированные факторы поражения электрическим током могут привести к различному исходу. Даже действие 220 Вольт на организм вызовет необратимые нарушения.
Первая помощь
Все виды поражения электрическим током требуют иначе возможен летальный исход. Прежде всего, необходимо прекратить воздействие тока на пострадавшего, то есть выключить из цепи. Для этого спасателю следует обязательно обезопасить себя изолирующими материалами и только после этого оттаскивать жертву от источника. После нужно вызвать бригаду скорой помощи и приступать к оказанию первой помощи. Эти мероприятия проводят до приезда специалистов. Человек, подверженный воздействию тока, не переносит холодного, поэтому его необходимо перенести на теплую сухую поверхность. Первая помощь направлена на восстановление жизненно важных функций - дыхания и кровообращения. Для этого требуется сердечно-легочная реанимация. Каждый человек должен быть ей обучен или иметь хотя бы малейшие представления. Реанимация проводится на твердой поверхности. Спасатель комбинирует искусственное дыхание и массаж сердца. Требуется соблюдать соотношение - 2 вдоха и 30 нажатий. Спасение начинают с проведения массажа, так как восстановление кровообращения приоритетно. Его выполняют прямыми руками, накладывая ладони друг на друга (давление оказывается областью запястья на нижнюю часть грудины). Рекомендуемая частота - 100 нажатий в минуту (грудная клетка должна смещаться на 5 см). После полость рта очищают от выделений и проводят искусственное дыхание. Для защиты спасателя рекомендуется проводить манипуляцию через платок. Реанимация может осуществляться двумя спасателями, при этом соблюдается соотношение - 2 вдоха и 15 нажатий. Когда один человек выполняет вдох, второму противопоказано прикасаться к грудной клетке. При осуществлении вдоха грудь пострадавшего должна обязательно приподниматься - это говорит о правильности выполнения процедуры.
Лечение
Электрический удар требует скорейшей реанимации и последующего лечения. Терапия проводится в стационаре. Даже если пострадавший чувствует себя удовлетворительно, а повреждения незначительны, требуется профилактическое наблюдение, которое поможет избежать осложнений.
Лечение направлено на скорейшее заживление поражений кожи, а также на устранение других расстройств, связанных с пагубным действием тока. Наблюдение в стационаре производится до полнейшего выздоровления.
Профилактика
Предупредить все виды поражения электрическим током поможет соблюдение техники безопасности. Не следует пользоваться электроприборами, которые являются неисправными. Также противопоказано прикасаться к ним мокрыми руками, так как это улучшит проведение тока. Работа с электроприборами и проводкой требует применения средства защиты от поражения электрическим током. К ним относятся перчатки, специальные накладки. Инструменты должны иметь рукоятку с изоляцией. Также для профилактики следует сообщать населению о возможности возникновения такой травмы. Особую роль играет информирование в СМИ, а также проведение бесед со школьниками. Это позволит снизить риск возникновения поражения током.
Электротравмы очень опасны, а их исход зависит от множества факторов. На него влияют не только показатели тока (напряжение, длительность), но и защитные силы организма. Например, ток 220 Вольт в зависимости от условий воздействия может привести как к несмертельным травмам, так и к летальному исходу. Очень важно соблюдать технику безопасности - это позволит избежать таких поражений.