Elektrisk strøm og dens effekt på menneskekroppen. Effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen

Effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen

Elkraftindustrien (kraftverk, elektriske nettverk) er mettet med elektriske installasjoner, som er en faktor økt fare på grunn av muligheten for traumatiske effekter av elektrisk strøm på en person med alle påfølgende konsekvenser. Effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen er mangfoldig.

Elektrisk strøm som går gjennom menneskekroppen har termiske, kjemiske og biologiske effekter.


Termisk (termisk) effekt manifesterer seg i form av forbrenninger av huden, overoppheting av ulike organer, samt brudd på blodkar og nervefibre som følge av overoppheting.


Kjemisk (elektrolytisk) virkning fører til elektrolyse av blod og andre løsninger inneholdt i menneskekroppen, noe som fører til en endring i deres fysisk-kjemiske sammensetninger, og derfor til forstyrrelse av kroppens normale funksjon.


Biologisk handling manifesterer seg i farlig stimulering av levende celler og vev i kroppen, som et resultat av at de kan dø.


Graden av farlige og skadelige effekter av elektrisk strøm på en person avhenger av:

  1. parametere for den elektriske strømmen som strømmer gjennom menneskekroppen (spenning, frekvens, type strøm påført kroppen),
  2. strømbaner gjennom menneskekroppen (arm-arm, arm-ben, ben-ben, nakke-bein, etc.),
  3. varigheten av eksponering for strøm gjennom menneskekroppen,
  4. miljøforhold (fuktighet og temperatur),
  5. tilstanden til menneskekroppen (tykkelse og fuktighetsinnhold i huden, helsetilstand og alder).

De farlige og skadelige effektene av elektrisk strøm på mennesker manifesterer seg i form av elektriske støt og elektriske skader.


Elektrisk støt Dette er effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen, som et resultat av at musklene i kroppen (for eksempel armer, ben, etc.) begynner å trekke seg sammen krampaktig.


Avhengig av størrelsen på den elektriske strømmen og tidspunktet for eksponeringen, kan en person være bevisst eller bevisstløs, men normal funksjon av hjertet og pusten er sikret. I mer alvorlige tilfeller er bevissthetstap ledsaget av forstyrrelser av det kardiovaskulære systemet menneskelig og fører til og med til døden. Som et resultat av et elektrisk støt er lammelse av de viktigste organene i menneskekroppen (hjerte, lunger, hjerne, etc.) mulig.


Elektrisk skade Dette er effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen, som skader menneskelig vev og indre organer (hud, muskler, bein, etc.).


Av spesiell fare er elektriske skader i form av brannskader i kontaktpunktet mellom menneskekroppen og strømførende deler av elektriske installasjoner eller brannskader fra en elektrisk lysbue, inkludert metallisering av huden (metallisering av huden er penetrasjon av de minste partiklene av metall inn i de øvre lagene av huden når lysbuen brenner). Samt ulike mekaniske skader (blåmerker, sår, brudd) som oppstår fra plutselige ufrivillige bevegelser av en person når den utsettes for elektrisk strøm. (Sekundære konsekvenser forårsaket av fall fra høyde eller ufrivillige slag er mulig).


Som et resultat av alvorlige former for elektrisk sjokk og elektrisk traume, kan en person finne seg selv i en tilstand av klinisk død - hans pust og blodsirkulasjon stopper. I fravær av medisinsk behandling kan klinisk død bli til biologisk død. Men i noen tilfeller, med riktig medisinsk behandling (kunstig åndedrett og hjertemassasje), kan offeret bli gjenopplivet.


De umiddelbare dødsårsakene til en berørt person elektrisk støt, er opphør av hjertefunksjon, pustestans og såkalt elektrisk sjokk.


Stopper hjertet muligens som følge av direkte påvirkning av elektrisk strøm på hjertemuskelen eller, refleksivt, på grunn av lammelse av nervesystemet. I dette tilfellet kan det oppstå fullstendig hjertestans eller såkalt fibrillering, hvor fibrene i hjertemuskelen (fibriller) går inn i en tilstand av raske kaotiske sammentrekninger.


Å slutte å puste på grunn av lammelse av brystmusklene kan være et resultat av enten direkte passasje av en elektrisk strøm gjennom brystområdet eller refleksivt, på grunn av lammelse av nervesystemet.


Den nervøse reaksjonen til menneskekroppen på stimulering av elektrisk strøm, som viser seg i forstyrrelse av normal pust, blodsirkulasjon og metabolisme, kalles elektrisk støt .


Ved langvarig sjokk kan døden oppstå. Hvis du gir rettidig hjelp til offeret medisinsk behandling, da kan sjokktilstanden lindres uten konsekvenser for personen.


Hovedfaktoren som bestemmer utfallet av et elektrisk støt til en person er verdien av den elektriske strømmen som strømmer gjennom menneskekroppen. Mengden strøm i menneskekroppen bestemmes av den påførte spenningen og den elektriske motstanden til personen. En persons motstand avhenger av en rekke faktorer. Det må tas i betraktning at forskjellige vev og organer i menneskekroppen har forskjellige resistivitet. Motstanden til tørr hud og beinvev har størst verdi, mens motstanden til blod og cerebrospinalvæske er liten.


Kåt øverste laget menneskelig hud har ikke blodårer og har en svært høy resistivitet - ca 10 8 Ohm×cm. De indre lagene av huden, mettet med blodårer, kjertler og nerveender, har ubetydelig resistivitet.


Konvensjonelt kan vi betrakte menneskekroppen som en del elektrisk krets, bestående av 3 sekvensielt koblede seksjoner: hud - indre organer - hud.


Fundamental elektrisk diagram menneskelig erstatning er vist i fig. 1.1.


Fig. 1.1 Skjematisk elektrisk kretsdiagram for menneskelig erstatning, der: G k- hudmotstand; Fra til- kapasitans mellom elektroden og innsiden av kroppen; G vn- motstand Indre organer


Verdien av kapasitansen (c k) er generelt ubetydelig og blir derfor ofte neglisjert, og tar kun hensyn til verdien av motstanden 2r til +r int.


Motstanden til menneskekroppen (Rh) er en variabel verdi som avhenger av tilstanden til personens hud (tykkelsen på det kåte snittet i huden, fuktighet) og miljø(fuktighet og temperatur).


Flate huddekke, som består av et lag med keratiniserte celler, har høy motstand - i tørr hud kan den ha verdier på opptil 500 kOhm. Skader på stratum corneum i huden (kutt, riper, skrubbsår) reduserer motstanden til menneskekroppen til 500-700 ohm, noe som proporsjonalt øker risikoen for elektrisk støt for en person. Mye mindre motstand mot elektrisk strøm er gitt av muskler, fett, beinvev, blod og nervefibre. Generelt er motstanden til menneskelige indre organer 400-600 ohm.


I elektriske beregninger er den beregnede verdien av motstanden til menneskekroppen tatt til å være 1000 ohm.

Strøm- og spenningsstørrelse

Hovedfaktoren som påvirker utfallet av et elektrisk støt til en person er størrelsen på strømmen, som i henhold til Ohms lov avhenger av størrelsen på den påførte spenningen og motstanden til menneskekroppen. Denne avhengigheten er ikke lineær, siden ved spenninger på rundt 100 V og høyere oppstår nedbrytning av det øvre stratum corneum i huden, som et resultat av at elektrisk motstand

person synker kraftig (blir lik r vn), og strømmen øker. Spenningen som påføres menneskekroppen påvirker også utfallet av skaden, men bare i den grad den bestemmer verdien av strømmen som går gjennom personen.

Type og frekvens av elektrisk strøm


Påvirkningen på mennesker av likestrøm og vekselstrøm er forskjellig - vekselstrøm av industriell frekvens er farligere enn likestrøm av samme verdi. Det er flere ganger færre skadetilfeller i elektriske installasjoner med likestrøm enn i tilsvarende installasjoner med vekselstrøm ved høyere spenninger (mer enn 300 V), likestrøm er farligere enn vekselstrøm (på grunn av intens elektrolyse).

Når frekvensen av vekselstrøm øker, reduseres impedansen til kroppen, noe som fører til en økning i strømmen gjennom en person, og følgelig en økt risiko for skade. Den største faren er representert av strøm med en frekvens på 50 til 1000 Hz; med en ytterligere økning i frekvensen avtar faren for skade og forsvinner helt ved en frekvens på 45-50 kHz. Disse strømmene er fortsatt en risiko for brannskader. Nedgangen i risikoen for elektrisk støt med økende frekvens blir praktisk talt merkbar ved 1-2 kHz.

Handlinger av elektrisk strøm

  1. Det er seks effekter av elektrisk strøm:
  2. Termisk effekt av strøm (oppvarming av varmeenheter);
  3. Kjemisk effekt av strøm (elektrisk strøm i elektrolyttløsninger);
  4. Magnetisk effekt av strøm.
  5. Lyseffekt av strøm.
  6. Fysiologisk effekt av strøm.

Mekanisk virkning av strøm.

Termisk effekt av strøm

Kjemisk effekt av strøm

Magnetisk effekt av strøm Elektrisk strøm skaper et magnetfelt, som kan oppdages av dens effekt på en permanent magnet. Hvis du for eksempel tar med et kompass til en leder som det går elektrisk strøm gjennom, vil kompassnålen, som er en permanent magnet, begynne å bevege seg. Hvis kompassnålen opprinnelig var plassert langs kraftlinjene magnetfelt

En spole som består av en viklet tråd og en kjerne tiltrekker seg metallpartikler. Siden både spolen og kjernen er laget av forskjellige ledere, overføres elektroner til forskjellige ledere.


Wikimedia Foundation.

2010.

    Se hva "Handlinger av elektrisk strøm" er i andre ordbøker: Begrens koblingskapasiteten til den sykliske handlingen til et elektrisk relé - 117. Begrense syklisk kapasitet F. Begrense syklisk kapasitet F. Pouvoir limite de maneuver Høyeste verdi

    strøm, som er utgangskretsen til den elektriske... ... GOST 19350-74: Elektrisk utstyr for elektrisk rullende materiell. Begreper og definisjoner - Terminologi GOST 19350 74: Elektrisk utstyr for elektrisk rullende materiell. Begreper og definisjoner originaldokument: 48. Aktiv statisk pressing av strømavtakeren Trykke strømavtakeren inn på kontaktledningen mens den sakte økes... ...

    Ordbok-referansebok med vilkår for normativ og teknisk dokumentasjon - (forkortet HIT) kilde til EMF, der energien som strømmer i den kjemiske reaksjoner

    direkte omdannet til elektrisk energi. Innhold 1 Skapelseshistorie 2 Driftsprinsipp ... Wikipedia GOST R 52726-2007: AC-skillebrytere og jordingsbrytere for spenninger over 1 kV og stasjoner for dem. Generelle tekniske forhold - Terminologi GOST R 52726 2007: AC-skillebrytere og jordingsbrytere for spenninger over 1 kV og stasjoner for dem. Er vanlig tekniske spesifikasjoner - Terminologi GOST 19350 74: Elektrisk utstyr for elektrisk rullende materiell. Begreper og definisjoner originaldokument: 48. Aktiv statisk pressing av strømavtakeren Trykke strømavtakeren inn på kontaktledningen mens den sakte økes... ...

    originaldokument: 3.1 IP-kode: Et kodesystem som karakteriserer beskyttelsesgradene gitt av... ...

    Denne siden trenger betydelig revisjon. Den må kanskje Wikifiseres, utvides eller skrives om. Forklaring av årsaker og diskusjon på Wikipedia-siden: For forbedring / 23. oktober 2012. Dato for innstilling for forbedring 23. oktober 2012 ... Wikipedia Enheter som konverterer ulike typer energi til elektrisitet. Basert på typen energi som omdannes, kan energikilder deles inn i kjemiske og fysiske. Informasjon om de første kjemiske elektrokjemiske cellene (galvaniske celler og batterier) ... ...

    Stor sovjetisk leksikon P. d. er en selvforplantende bølge av endringer i membranpotensial, som sekvensielt utføres til aksonet til nevronet, og overfører informasjon. fra cellekroppen til nevronet til enden av aksonet. Under normal overføring av informasjon. i nervenettverkene P...

    Psykologisk leksikon- en mengde som karakteriserer de elektriske egenskapene (se) og halvledere (se), lik forholdet mellom den gjennomsnittlige steady-state bevegelseshastigheten til strømbærere (elektroner, ioners munn, hull) i aksjonsretningen elektrisk feltå spenning E... ... Big Polytechnic Encyclopedia

    Oppfinnelsen av aerotermiske kraftverk er assosiert med observasjoner av termiske luftstrømmer som stiger i atmosfæren. Det er ideelt å se dem laminære, men dette er en vanskelig oppgave, de vil alltid være utsatt for turbulens, og ... ... Wikipedia

    forsinket detonator- Detonerer på et fast tidspunkt etter at elektrisk strøm er ført gjennom den. Brukes når du forbereder en retningseksplosjon retningsbestemt ladning Emner... ... Teknisk oversetterveiledning

Bøker

  • Elektrisk sikkerhet, Kisarimov R.A.. 336 s. Boken gir en oversikt over farene ved elektrisk støt i Hverdagen og på jobb vurderes effekten av elektrisk strøm på en person avhengig av størrelsen på strømmen. ...

Elektrisk strøm har termiske, elektrolytiske, biologiske og mekaniske effekter på mennesker.

Termisk eksponering for strøm manifestert av brannskader av individuelle deler av kroppen, oppvarming av organer til høy temperatur, noe som forårsaker betydelige funksjonelle forstyrrelser i dem.

Elektrolytisk virkningen av nedbrytningen av ulike kroppsvæsker (vann, blod, lymfe) til ioner, noe som resulterer i et brudd på deres fysiske og kjemiske sammensetning og egenskaper.

Biologisk effekten av strømmen manifesterer seg i form av irritasjon og eksitasjon av kroppsvev, konvulsive muskelsammentrekninger, samt forstyrrelse av interne biologiske prosesser.

Mekanisk støtet fører til delaminering og brudd på kroppsvev.

Effekten av elektrisk strøm på en person fører til skade eller død.

Elektriske skader er delt inn i generelle (elektriske støt) og lokale elektriske skader (fig. 2.26).

Den største faren kommer fra elektriske støt.

Elektrisk støt- dette er eksitasjonen av levende vev av en elektrisk strøm som går gjennom en person, ledsaget av krampaktige muskelsammentrekninger; Avhengig av utfallet av strømmen, skilles fire grader av elektrisk støt:

I - krampaktig muskelsammentrekning uten tap av bevissthet;

II - krampaktig muskelkontraksjon med tap av bevissthet, men med bevart pust og hjertefunksjon;

III - tap av bevissthet og forstyrrelse av hjerteaktivitet eller pust (eller begge deler);

IV - klinisk død, dvs. mangel på pust og blodsirkulasjon.

I tillegg til hjertestans og pustestopp kan dødsårsaken være elektrisk støt - alvorlig nevrorefleksreaksjon av kroppen på sterk irritasjon av elektrisk strøm. Sjokktilstanden varer fra flere titalls minutter til en dag, hvoretter død eller bedring kan oppstå som følge av intensive terapeutiske tiltak.

Ris. 2.26. Klassifisering av elektriske skader

Lokale elektriske skader er lokale brudd på integriteten til kroppsvev. Lokale elektriske skader inkluderer:

- elektrisk forbrenning - kan være strøm eller bue; Elektrisk forbrenning er assosiert med strømgjennomgang gjennom menneskekroppen og er en konsekvens av transformasjonen elektrisk energi til termisk (som regel forekommer det ved relativt lave spenninger i det elektriske nettverket); ved høye spenninger i det elektriske nettverket kan det dannes en elektrisk lysbue mellom strømlederen og menneskekroppen, en mer alvorlig forbrenning oppstår - en lysbueforbrenning, siden den elektriske lysbuen har en veldig høy temperatur - over 3500 ° C;


- elektriske skilt— flekker med grå eller blekgul farge på overflaten av menneskelig hud, dannet ved kontaktpunktet med strømlederen; Som regel har skiltene en rund eller oval form med dimensjoner på 1-5 mm; denne skaden utgjør ikke en alvorlig fare og er ganske
går raskt over;

- metallisering av skinn penetrering inn i de øvre lagene av huden av de minste partikler av metall smeltet under påvirkning av en elektrisk lysbue; avhengig av plasseringen av skaden, kan skaden være veldig smertefull over tid, den berørte huden går av; skade på øynene kan føre til forverring eller til og med tap av syn;

- elektrooftalmi - betennelse i de ytre membranene i øynene under påvirkning av strømmen ultrafiolette stråler, utsendt av en elektrisk lysbue; av denne grunn kan du ikke se på sveisebuen; skaden er ledsaget av alvorlig smerte og smerte i øynene, midlertidig tap av syn med alvorlig skade, behandling kan være kompleks og langvarig; Du kan ikke se på en elektrisk lysbue uten spesielle beskyttelsesbriller eller masker;

- mekanisk skade oppstå som et resultat av skarpe krampesammentrekninger av muskler under påvirkning av strøm som går gjennom en person med ufrivillige muskelsammentrekninger, rupturer av hud, blodårer, samt forskyvninger av ledd, rupturer av leddbånd og til og med beinbrudd; I tillegg, når en person er redd og sjokkert, kan han falle fra en høyde og bli skadet.

Som du kan se er elektrisk strøm svært farlig og håndtering av den krever stor forsiktighet og kunnskap om elektriske sikkerhetstiltak.

Parametre som bestemmer alvorlighetsgraden av elektrisk støt(Fig. 2.27). Hovedfaktorene som bestemmer graden av elektrisk støt er: styrken til strømmen som flyter gjennom personen, frekvensen av strømmen, eksponeringstidspunktet og banen til strømmen gjennom personens kropp.

Nåværende styrke. En person begynner å føle strømmen av vekselstrøm av industriell frekvens (50 Hz), mye brukt i industrien og i hverdagen, gjennom kroppen med en strømstyrke på 0,6 ... 1,5 mA (mA - milliampere er 0,001 A). Denne strømmen kalles terskel merkbar strøm.

Store strømmer forårsaker smertefulle opplevelser hos en person, som forsterkes med økende strøm. For eksempel, med en strøm på 3...5 mA, føles den irriterende effekten av strømmen av hele hånden, med 8...10 mA - en skarp smerte dekker hele armen og er ledsaget av krampaktige sammentrekninger av musklene i hånden og underarmen.

Ved 10...15 mA blir armmuskelspasmer så sterke at en person ikke kan overvinne dem og frigjøre seg fra strømlederen. Denne strømmen kalles terskel ikke-frigjørende strøm.


Med en strøm på 25...50 mA oppstår det forstyrrelser i funksjonen til lungene og hjertet ved langvarig eksponering for en slik strøm, hjertestans og pustestopp.

Ris. 2.27. Parametre som bestemmer alvorlighetsgraden av elektrisk støt

Starter fra str 100 mA strømmen av strøm gjennom en person forårsaker flimmer hjerter- konvulsive uregelmessige sammentrekninger av hjertet; hjertet slutter å fungere som en pumpe som pumper blod. Denne strømmen kalles terskelflimmerstrøm. En strøm på mer enn 5A forårsaker umiddelbar hjertestans, og omgår fibrilleringstilstanden.

Gjeldende frekvens. Den farligste strømmen ved industriell frekvens er 50 Hz. Likestrøm og strøm av høye frekvenser er mindre farlige, og terskelverdiene for det er høyere.

Så, for likestrøm:

Terskel merkbar strøm - 5...7 mA;

Terskel ikke-frigjørende strøm - 50...80 mA;

Fibrilleringsstrøm - 300 mA.

Gjeldende strømningsvei. Faren for elektrisk støt avhenger av banen strømmen flyter gjennom menneskekroppen, siden banen bestemmer andelen av den totale strømmen som går gjennom hjertet. Den farligste veien er "høyre hånd-bein" (en person jobber oftest med høyre hånd). Så, i henhold til graden av farereduksjon, er det: "venstre arm-bein", "arm-arm", "bein-bein". I fig. Figur 2.28 viser mulige veier for strømgjennomgang gjennom en person.

Ris. 2.28. Karakteristiske strømbaner i menneskekroppen: 1 — hånd-hånd; 2 - høyre arm og ben; 3 - venstre arm og ben; 4 — Ikke sant hånd-høyre ben; 5 - høyre hånd - venstre ben; 6 - venstre hånd-venstre ben; 7 - venstre hånd-høyre ben; 8 — begge armer, begge ben; 9 — ben-ben; 10 - hode-hender; 11 — hode-ben; 12 — hode-høyre hånd: 13 - hode-venstre hånd; 14 — hode-høyre ben; 15 - hode-venstre ben

Eksponeringstid for elektrisk strøm. Jo lenger strømmen går gjennom en person, jo farligere er den. Når elektrisk strøm flyter gjennom en person ved kontaktpunktet med lederen, blir det øvre hudlaget (epidermis) raskt ødelagt, kroppens elektriske motstand reduseres, strømmen øker og den negative effekten av den elektriske strømmen forverres . I tillegg, over tid, vokser (akkumulerer) de negative konsekvensene av påvirkning av strøm på kroppen.

Den avgjørende rollen i den skadelige effekten av strøm spilles av størrelsen på den elektriske strømmen, strømmer gjennom menneskekroppen. Elektrisk strøm oppstår når det opprettes en lukket elektrisk krets der en person er inkludert. I følge Ohms lov er styrken til elektrisk strøm / lik elektrisk spenning U, dividert med motstanden til den elektriske kretsen R:1=U/R.

Jo høyere spenning, jo større og farligere er den elektriske strømmen. Jo større den elektriske motstanden til kretsen er, jo mindre er strømmen og faren for skade på en person.

Elektrisk motstand i kretsen lik summen av motstandene til alle seksjoner som utgjør kretsen (ledere, gulv, sko, etc.). Den totale elektriske motstanden inkluderer nødvendigvis motstanden til menneskekroppen.

Elektrisk motstand i menneskekroppen med tørr, ren og intakt hud kan det variere innenfor et ganske bredt område - fra 3 til 100 kOhm (1 kOhm = 1000 Ohm), og noen ganger mer. Hovedbidraget til den elektriske motstanden til en person er laget av det ytre hudlaget - epidermis, bestående av keratiniserte celler. Motstanden til kroppens indre vev er ikke stor - bare 300...500 Ohm.

Derfor, med sart, fuktig og svett hud eller skade på epidermis (sår, sår), kan den elektriske motstanden i kroppen være svært liten. En person med slik hud er mest sårbar for elektrisk strøm. Jenter har mer delikat hud og et tynt lag av epidermis enn gutter; Hos menn med hardhendte hender kan den elektriske motstanden i kroppen nå svært høye verdier, og faren for elektrisk støt reduseres. I beregninger for elektrisk sikkerhet blir motstandsverdien til menneskekroppen vanligvis tatt til å være 1000 ohm.

Elektrisk isolasjonsmotstand strømledere, hvis de ikke er skadet, er som regel 100 eller mer kilo-ohm.

Elektrisk motstand til sko og sokkel (gulv) avhenger av materialet som basen og sålen til skoen er laget av, og deres tilstand - tørr eller våt (våt). For eksempel har en tørr såle laget av lær en motstand på omtrent 100 kOhm, en våt såle - 0,5 kOhm; laget av gummi, henholdsvis 500 og 1,5 kOhm. Et tørt asfaltgulv har en motstand på omtrent 2000 kOhm, et vått - 0,8 kOhm; betong henholdsvis 2000 og 0,1 kOhm; tre - 30 og 0,3 kOhm; jord - 20 og 0,3 kOhm; fra keramiske fliser- 25 og 0,3 kOhm. Som du kan se, med fuktige eller våte baser og sko, øker den elektriske faren betydelig.

Derfor, når du bruker strøm i vått vær, spesielt på vann, er det nødvendig å være spesielt forsiktig og ta økte tiltak for å sikre elektrisk sikkerhet.

For belysning, elektriske husholdningsapparater, og et stort antall enheter og utstyr i produksjon, brukes vanligvis en spenning på 220 V Det er elektriske nettverk med 380, 660 eller mer. Mange tekniske enheter bruker spenninger på titalls og hundretusener av volt. Slik tekniske enheter utgjøre en usedvanlig høy fare. Men betydelig lavere spenninger (220, 36 og til og med 12 V) kan være farlig avhengig av forholdene og den elektriske motstanden til kretsen R..

En betydelig innflytelse på utfallet av skader på grunn av elektriske skader utøves av individuelle egenskaper person.

Arten av effekten av strøm (tabell) avhenger av massen til personen og hans fysiske tilstand. Friske og fysisk sterke mennesker tåler lettere elektriske støt. Økt mottakelighet for elektrisk strøm er registrert hos personer som lider av sykdommer i huden, kardiovaskulærsystemet, indre sekresjonsorganer, nervesystemet, etc.

Bord Arten av den nåværende effekten

Strøm som går gjennom menneskekroppen, mA Vekselstrøm (50 Hz). D.C
0,5 -1,5 Begynnelsen av sensasjoner: lett kløe, klypning i huden Ikke følt
2-4 Følelsen strekker seg til håndleddet; litt kramper i muskler Ikke følt
5-7 Smerte øker gjennom hele hånden; kramper; lett smerte i hele armen opp til underarmen Begynnelse av sensasjoner: lett oppvarming av huden under elektrodene
8-10 Sterke smerter og kramper i hele armen, inkludert underarmen. Det er vanskelig å ta hendene fra elektrodene Økt følelse av oppvarming av huden
10 - 15 Knapt utholdelige smerter i hele armen. Det er umulig å ta hendene fra elektrodene. Med økende varighet av strømflyten, vil Betydelig oppvarming under elektrodene og i det tilstøtende hudområdet
20-25 Kraftig smerte. Hendene blir øyeblikkelig lammet og det er umulig å rive dem vekk fra elektrodene. Å puste er vanskelig Følelse av indre oppvarming, lett sammentrekning av armmuskler
25 -50 Svært sterke smerter i armer og bryst. Å puste er ekstremt vanskelig. Ved langvarig eksponering kan respirasjonsstans eller svekkelse av hjerteaktivitet med tap av bevissthet forekomme. Intens varme, smerte og kramper i hendene. Alvorlig smerte oppstår når du fjerner hendene fra elektrodene
50-80 Pusten blir lammet i løpet av få sekunder, og hjertefunksjonen blir forstyrret. Langvarig eksponering kan forårsake hjerteflimmer Meget sterk overflate og innvendig oppvarming. Sterke smerter i arm- og brystområdet. Det er umulig å rive hendene vekk fra elektrodene på grunn av sterke smerter når de fjernes
80-100 Hjerteflimmer etter 2-3 s; etter noen sekunder til - stopper pusten Samme handling, mer uttalt. Ved langvarig eksponering, pustestans
Samme handling på kortere tid Hjerteflimmer etter 2-3 s; etter noen sekunder til, stopper pusten
mer enn 5000 Hjerteflimmer forekommer ikke; Det er mulig å stoppe den midlertidig under gjeldende flyt. Når strømmen flyter i noen sekunder, alvorlige brannskader og ødeleggelse av vev

Folk som svetter for mye er mer sårbare for effekten av elektrisk strøm. Økt omgivelsestemperatur og høy luftfuktighet gjør det ikke den eneste grunnen overdreven svetting, intens svetting observeres ofte ved autonome forstyrrelser i nervesystemet, så vel som som et resultat av frykt og spenning.

I en tilstand av spenning i nervesystemet, depresjon, tretthet, rus og etter det, er folk mer følsomme for den flytende strømmen.

Maksimal tillatt berøringsspenning og strøm for mennesker er etablert av GOST 12.1.038-82* (tabell 2.14) under nøddrift av DC elektriske installasjoner med en frekvens på 50 og 400 Hz. For en vekselstrøm med en frekvens på 50 Hz er den tillatte verdien av berøringsspenningen 2 V, og strømstyrken er 0,3 mA, for en strøm med en frekvens på 400 Hz, henholdsvis 2 V og 0,4 mA; for likestrøm - 8 V ​​og 1 mA. De spesifiserte dataene er gitt for en varighet av eksponering for strøm på ikke mer enn 10 minutter per dag.

Tabell 2.14. Ekstremt tillatte nivåer spenning og strøm

Type strøm Standardisert verdi Maksimalt tillatte nivåer, ikke mer, for varigheten av eksponering for strøm U a, c
0,01...0,08 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0.7 0,8 0,9 1,0 St. 1.0
Variabel, 50 Hz U a, B Jeg a, mA 36 6
Variabel, 400 Hz U a, B Jeg a, mA 36 8
Konstant U a, B Jeg a, mA 40 15

Analyse av kretser for å koble en person til en elektrisk krets

Siden fra motstanden til den elektriske kretsen R Siden størrelsen på den elektriske strømmen som går gjennom en person avhenger betydelig, bestemmes alvorlighetsgraden av skaden i stor grad av ordningen for å koble personen til kretsen. Mønstrene til kretser som dannes når en person kommer i kontakt med en leder, avhenger av typen strømforsyningssystem som brukes.

De vanligste elektriske nettverkene er de der den nøytrale ledningen er jordet, dvs. kortsluttet av en leder til bakken. Berøring av den nøytrale ledningen utgjør praktisk talt ingen fare for mennesker; bare faseledningen er farlig. Det er imidlertid vanskelig å finne ut hvilken av de to ledningene som er nøytral - de ser like ut. Du kan finne ut av det ved hjelp av en spesiell enhet - en fasedetektor.

Ved å bruke spesifikke eksempler vil vi vurdere mulige ordninger for å koble en person til en elektrisk krets når du berører ledere.

To-fase tilkobling til kretsen. Den sjeldneste, men også den farligste, er en person som berører to faseledninger eller strømledere koblet til dem (fig. 2.29).

I dette tilfellet vil personen være under påvirkning av linjespenning. En strøm vil flyte gjennom en person langs "hånd-til-hånd" banen, dvs. e. kretsmotstand vil bare inkludere kroppsmotstand (JEG).

EN)

Ris. 2,29. To-fase tilkobling til kretsen: EN— isolert nøytral; b- jordet nøytral

Hvis vi antar en kroppsmotstand på 1 kOhm, og et elektrisk nettverk med en spenning på 380/220 V, vil strømstyrken som går gjennom en person være lik

Jeg h = U l / R h= 380 V / 1000 Ohm = 0,38 A = 380 mA.

Dette er en dødelig strøm. Alvorlighetsgraden av en elektrisk skade eller til og med en persons liv vil først og fremst avhenge av hvor raskt han frigjør seg fra kontakt med strømlederen (bryter den elektriske kretsen), fordi eksponeringstiden i dette tilfellet er avgjørende.

Mye oftere er det tilfeller når en person kommer i kontakt med en fasetråd eller en del av en enhet med en hånd, en enhet som ved et uhell eller med vilje er elektrisk koblet til den. Faren for elektrisk støt i dette tilfellet avhenger av typen elektrisk nettverk (med jordet eller isolert nøytral).

Enfase tilkobling til en krets i et nettverk med jordet nøytral(Fig. 2.30). I dette tilfellet går strømmen gjennom personen langs "arm-bein" eller "arm-arm" banen, og personen vil være under fasespenning.

I det første tilfellet vil kretsmotstanden bestemmes av motstanden til menneskekroppen (R h, sko (R o 6), begrunnelse (R oc), som en person står på, den nøytrale jordingsmotstanden ( R n), og strømmen vil flyte gjennom personen

Ih = Uf/(Rh + Rob + R0C + Rn).

Nøytral motstand R H er liten og kan neglisjeres sammenlignet med andre kretsmotstander. For å estimere størrelsen på strømmen som flyter gjennom en person, vil vi ta nettverksspenningen til å være 380/220 V. Hvis en person har på seg isolerende tørre sko (skinn, gummi), står han på et tørt tregulv, kretsen motstanden vil være stor, og strømstyrken i henhold til Ohms lov er liten.

For eksempel er gulvmotstand 30 kOhm, skinnsko er 100 kOhm, menneskelig motstand er 1 kOhm. Strøm som går gjennom en person

Jeg h = 220 V / (30 000 + 100 000 + 1000) Ohm = = 0,00168 A = 1,68 mA.

Denne strømmen er nær den terskel sansbare strømmen. Personen vil føle strømmen av strøm, slutte å fungere og eliminere funksjonsfeilen.

Hvis en person står på våt underlag med fuktige sko eller barbeint, vil en strøm gå gjennom kroppen

jeg H= 220 V / (3000 + 1000) Ohm = 0,055 A = 55 mA.

Denne strømmen kan forårsake skade på lungene og hjertet, og ved langvarig eksponering, død.

Hvis en person står på våt jord i tørre og intakte gummistøvler går strømmen gjennom kroppen

Jeg h = 220 V / (500 000 + 1000) Ohm = 0,0004 A = 0,4 mA.

En person føler kanskje ikke engang virkningen av en slik strøm. Men selv en liten sprekk eller punktering i sålen på en støvel kan dramatisk redusere motstanden til gummisålen og gjøre arbeidet farlig.

Før du arbeider med elektriske enheter (spesielt lang tid ikke i bruk), må de inspiseres nøye for å sikre at det ikke er skade på isolasjonen. Elektriske apparater må tørkes av støv og, hvis de er våte, tørkes. Våte elektriske apparater må ikke brukes! Det er bedre å lagre elektrisk verktøy, instrumenter og utstyr i plastposer for å hindre at støv eller fuktighet kommer inn i dem. Du må bruke sko når du jobber. Hvis påliteligheten til en elektrisk enhet er i tvil, må du spille den trygt - legg et tørt tregulv eller gummimatte under føttene. Du kan bruke gummihansker.

Ris. 2.30. Enfaseberøring i et nettverk med en jordet nøytral: EN— normal driftsmodus; b — nøddriftsmodus (andre fase skadet)

Den andre banen for strømflyt oppstår når en persons andre hånd kommer i kontakt med elektrisk ledende gjenstander koblet til bakken (kroppen til et jordet maskinverktøy, en bygningskonstruksjon av metall eller armert betong, en våt trevegg, et vannrør, en varmebatteri, etc.). I dette tilfellet flyter strømmen langs banen med minst elektrisk motstand. Disse gjenstandene er praktisk talt kortsluttet til bakken, deres elektriske motstand er veldig liten. Derfor er motstanden til kretsen lik motstanden til kroppen og strømmen vil flyte gjennom personen

Jeg h = U F / R H= 220 V / 1000 Ohm = 0,22 A = 220 mA.

Denne mengden strøm er dødelig.

Når du arbeider med elektriske enheter, ikke bruk den andre hånden til å berøre gjenstander som kan være elektrisk koblet til jord. Arbeid i fuktige rom, i nærvær av sterkt ledende gjenstander koblet til bakken i nærheten av en person, utgjør en ekstremt høy fare og krever overholdelse av økte elektriske sikkerhetstiltak.

I nødmodus (fig. 2.30, b), når en av fasene i nettverket (en annen fase av nettverket, forskjellig fra fasen som berøres av en person) kortsluttes til jord, oppstår spenningsomfordeling, og spenningen til de sunne fasene er forskjellig fra fasespenningen til nettverket. Ved å berøre en arbeidsfase kommer en person under spenning, som er større enn fasespenningen, men mindre enn den lineære. Derfor, uavhengig av banen til strømstrømmen, er denne saken farligere.

Enfase tilkobling til en krets i et nettverk med en isolert nøytral(Fig. 2.31). I produksjonen brukes tre-leder elektriske nettverk med en isolert nøytral for å forsyne elektriske installasjoner. I slike nettverk er det ingen fjerde jordet nøytral ledning, og det er bare tre fase ledninger. I dette diagrammet viser rektangler konvensjonelt elektrisk motstand g A, g c, g c isolasjon av ledninger av hver fase og tank S A, S v, S s hver fase i forhold til bakken. For å forenkle analysen, la oss anta r A = r B =r c =r, l S A= C £ = C c = C


b)

Ris. 2,31. Enfaseberøring i et nettverk med en isolert nøytral: A - normal driftsmodus; b— nøddrift (andre fase skadet)

Hvis en person berører en av ledningene eller en gjenstand som er elektrisk koblet til den, vil strømmen flyte gjennom personen, skoene, basen og gjennom isolasjonen og kapasitansen til ledningene vil strømme til de to andre ledningene. Dermed dannes en lukket elektrisk krets, der, i motsetning til de tidligere betraktede tilfellene, faseisolasjonsmotstanden er inkludert. Siden den elektriske motstanden til arbeidsisolasjon er titalls og hundrevis av kilo-ohm, er den totale elektriske motstanden til kretsen mye større enn motstanden til kretsen dannet i et nettverk med en jordet nøytral ledning. Det vil si at strømmen gjennom en person i et slikt nettverk vil være mindre, og å berøre en av fasene i nettverket med en isolert nøytral er tryggere.

Strømmen gjennom en person i dette tilfellet bestemmes av følgende formel:

Hvor R ich = Rh + R rev + R os— elektrisk motstand til en menneskelig krets, ω = 2π f— sirkulær frekvens for strøm, rad/s (for industriell frekvensstrøm f= 50 Hz, så ω = 100π).

Hvis fasekapasiteten er liten (dette er tilfellet for korte luftnettverk), kan du ta C ≈ 0. Da vil uttrykket for størrelsen på strømmen gjennom en person ha formen:

For eksempel, hvis gulvmotstanden er 30 kOhm, skinnsko er 100 kOhm, den menneskelige motstanden er 1 kOhm, og faseisolasjonsmotstanden er 300 kOhm, vil strømmen som går gjennom personen (for et 380/220 V-nettverk) være lik

jeg h= 3 ? 220 V / Ohm = = 0,00095 A = 0,95 mA.

En person kan ikke engang føle en slik strøm.

Selv om vi ikke tar hensyn til motstanden til den menneskelige kretsen (personen står på våt grunn i fuktige sko), vil strømmen som går gjennom personen være trygg:

Jeg h = 3? 220 V / 300 000 Ohm = 0,0022 A = 2,2 mA.

Dermed er god faseisolasjon nøkkelen til sikkerhet. Men med omfattende elektriske nettverk er dette ikke lett å få til. For utvidede og forgrenede nettverk med et stort antall forbrukere, er isolasjonsmotstanden lav, og faren øker.

For utvidet elektriske nettverk, spesielt kabellinjer, kan fasekapasitansen ikke neglisjeres (C≠0). Selv med meget god faseisolasjon (r =∞) strøm vil flyte gjennom personen gjennom kapasitansen til fasene, og verdien vil bli bestemt av formelen:

Jeg h =

Dermed er lange elektriske kretsløp til industribedrifter med høy kapasitans svært farlige, selv med god faseisolasjon.

Hvis isolasjonen til en fase brytes, blir det farligere å berøre et nettverk med en isolert nøytral enn å berøre et nettverk med en jordet nøytral ledning. I nødmodus (fig. 2.31, b) strømmen som går gjennom en person som har berørt den brukbare fasen, vil strømme gjennom jordfeilkretsen til nødfasen, og verdien vil bli bestemt av formelen:

Jeg h = U l / (R ich + R s).

Siden kretsmotstanden R z nødfasen på jorden er vanligvis liten, da vil personen være under lineær spenning, og motstanden til den resulterende kretsen vil være lik motstanden til personens krets R z, som er veldig farlig.

Av disse grunner, så vel som på grunn av brukervennlighet (evnen til å oppnå spenninger på 220 og 380 V), har firetrådsnettverk med en jordet nøytral ledning for en spenning på 380/220 V blitt mest utbredt.

Vi har ikke vurdert alle mulige elektriske nettverksskjemaer og berøringsalternativer. I produksjon kan det hende du har å gjøre med mer komplekse strømforsyningskretser som er under betydelig høyere spenninger, og derfor mer farlige. Hovedkonklusjonene og anbefalingene for å sikre sikkerhet er imidlertid nesten de samme.

Effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen er kompleks og allsidig. Ved å gå gjennom menneskekroppen produserer elektrisk strøm termiske, elektrolytiske og biologiske effekter.

Den termiske effekten av strømmen manifesterer seg i forbrenninger av individuelle deler av kroppen, så vel som ved oppvarming av andre organer til høye temperaturer.

Den elektrolytiske effekten av strøm uttrykkes i nedbryting av organiske væsker, noe som forårsaker betydelige forstyrrelser i deres fysiske og kjemiske sammensetning.

Den biologiske effekten av strøm manifesteres i irritasjon og eksitasjon av levende vev i kroppen, så vel som i forstyrrelse av interne bioelektriske prosesser.

Hvilke typer elektriske skader kan deles inn i?

Elektriske skader kan deles inn i to typer: lokale elektriske skader og elektriske støt.

Lokale elektriske skader forstås som klart definerte lokale brudd på integriteten til kroppsvev. Oftest er dette overfladiske skader, det vil si skade på huden, og noen ganger annet bløtvev, samt leddbånd og bein. Vanligvis kureres lokale elektriske skader, og ytelsen gjenopprettes helt eller delvis. Noen ganger (med alvorlige brannskader) dør en person. Den umiddelbare dødsårsaken er ikke den elektriske strømmen (eller lysbuen), men den lokale skaden på kroppen forårsaket av strømmen (buen). Typiske typer lokale elektriske skader er elektriske brannskader, elektriske merker, metallisering av huden, elektrooftalmi og mekanisk skade.

Hva er en elektrisk forbrenning?

Elektriske brannskader er de vanligste elektriske skadene: de forekommer hos flertallet av ofrene (60-65 %), og omtrent en tredjedel av dem er ledsaget av andre elektriske skader.

Det er to typer brannskader: strøm (eller kontakt) og lysbue. Elektrisk forbrenning oppstår som et resultat av menneskelig kontakt med en strømførende del og er en konsekvens av omdannelsen av elektrisk energi til termisk energi. Disse forbrenningene oppstår i elektriske installasjoner med relativt lav spenning - ikke høyere enn 1-2 kV, og i de fleste tilfeller er de relativt milde.

En lysbueforbrenning er forårsaket av eksponering for en elektrisk lysbue med høy temperatur og høy energi på kroppen. Denne forbrenningen oppstår vanligvis i elektriske installasjoner med spenninger over 1 kV og er vanligvis alvorlig. En elektrisk lysbue kan forårsake omfattende brannskader på kroppen, dype forbrenninger av vev og permanent brenning av store deler av kroppen.

Hva kjennetegner elektriske skilt?

Elektriske merker (strømmerker eller elektriske merker) er klart definerte grå eller blekgule flekker på overflaten av huden til en person som er utsatt for strøm. Skiltene er runde eller ovale med en fordypning i midten. De kommer i form av riper, små sår eller blåmerker, vorter, blødninger i huden og hard hud. Noen ganger samsvarer formen deres med formen til den levende delen som offeret berørte, og ligner også formen på en møll.

I de fleste tilfeller er elektriske tegn smertefri, og behandlingen ender godt: over tid gjenvinner det øverste laget av huden og det berørte området sin opprinnelige farge, elastisitet og følsomhet. Symptomer forekommer hos omtrent 20 % av ofrene for elektrisk støt.

Hva er lærmetallisering?

Metallisering av huden er penetrering inn i dets øvre lag av de minste metallpartiklene smeltet under påvirkning av en elektrisk lysbue. Dette kan skje ved kortslutninger, frakoblere og strømbrytere som løsner under belastning osv. Offeret på skadestedet opplever hudspenninger fra nærvær av fremmedlegeme og smerte fra brannskader på grunn av varmen fra metallet som bringes inn i huden. Over tid forsvinner den syke huden, det berørte området får et normalt utseende og de smertefulle følelsene forsvinner. Hvis øynene er påvirket, kan behandlingen være langvarig og vanskelig.

Metallisering av huden observeres hos omtrent 10 % av ofrene.

Hva er betingelsene for forekomst av elektrooftalmi?

Elektrooftalmi er en betennelse i øynenes ytre membraner som oppstår som følge av eksponering for en kraftig strøm av ultrafiolette stråler, som absorberes kraftig av kroppens celler og forårsaker kjemiske endringer i dem. Slik bestråling er mulig i nærvær av en elektrisk lysbue (for eksempel under en kortslutning), som ikke bare er en kilde til intens stråling synlig lys, men også ultrafiolette og infrarøde stråler.

Elektrooftalmi forekommer relativt sjelden - hos 1-2% av ofrene.

Hva kjennetegner mekanisk skade?

Mekanisk skade oppstår som et resultat av skarpe, ufrivillige, krampaktige muskelsammentrekninger under påvirkning av strøm som går gjennom menneskekroppen. Dette kan resultere i sprukket hud, blodårer og nervevev, samt forstuvede ledd og brukne bein. Mekaniske skader er vanligvis alvorlige skader som krever langvarig behandling. De forekommer relativt sjelden.

Hva er et elektrisk støt?

Et elektrisk sjokk er stimulering av levende vev i kroppen av en elektrisk strøm som går gjennom den, ledsaget av muskelsammentrekninger. Resultatet av effekten av strøm på kroppen kan være forskjellig - fra en liten, knapt merkbar krampaktig sammentrekning av musklene i fingrene til opphør av arbeidet i hjertet eller lungene, dvs. til dødelig skade.

Elektriske støt kan deles inn i fire grader:

  • I - krampaktig muskelsammentrekning uten tap av bevissthet;
  • II - krampaktig muskelkontraksjon med tap av bevissthet, men med bevart pust og hjertefunksjon;
  • III - tap av bevissthet og forstyrrelse av hjerteaktivitet eller pust (eller begge deler);
  • IV - klinisk død, dvs. mangel på pust og blodsirkulasjon.

Hva er klinisk (imaginær) død preget av?

Klinisk (imaginær) død er en overgangsperiode fra liv til død, som inntreffer fra det øyeblikket aktiviteten til hjertet og lungene opphører.

En person i en tilstand av klinisk død puster ikke, hjertet fungerer ikke, smertefulle stimuli forårsaker ingen reaksjoner, pupillene i øynene utvides og reagerer ikke på lys. I løpet av denne perioden fortsetter imidlertid fortsatt svake metabolske prosesser i nesten alle vev i kroppen, tilstrekkelig til å opprettholde minimal vital aktivitet.

Under klinisk død er cellene i hjernebarken, følsomme for oksygen sult, hvis aktiviteter er assosiert med bevissthet og tenkning, de første som begynner å dø. Derfor bestemmes varigheten av klinisk død av tiden fra øyeblikket av opphør av hjerteaktivitet og pust til begynnelsen av døden av celler i hjernebarken: i de fleste tilfeller er det 4-5 minutter, og i tilfelle død sunn person av en tilfeldig årsak, for eksempel fra elektrisk strøm, - 7-8 minutter. I en tilstand av klinisk død, ved å påvirke respirasjons- og sirkulasjonsorganene, er det mulig å gjenopprette falmende eller bare utdødde funksjoner, dvs. gjenopplive den døende organismen.

Hva er biologisk (sann) død?

Biologisk død forstås som et irreversibelt fenomen preget av opphør av biologiske prosesser i celler og vev i kroppen og nedbrytning av proteinstrukturer. Det oppstår etter klinisk død.

Dødsårsaker fra elektrisk strøm kan være: opphør av hjertefunksjon, pust og elektrisk sjokk.

Hva får hjertet til å slutte å slå?

Opphør av hjertefunksjon er et resultat av den direkte effekten av strømmen på hjertemuskelen, det vil si at strøm går direkte inn i hjertets område, og noen ganger et resultat av en reflekshandling. I begge tilfeller kan det oppstå hjertestans eller flimmer.

Hva er fibrillering?

Fibrillering er kaotiske og multi-temporale sammentrekninger av hjertemuskelfibre (fibriller), der hjertet slutter å fungere som en pumpe, det vil si at det ikke er i stand til å sikre blodets bevegelse gjennom karene. Som et resultat blir blodsirkulasjonen i kroppen forstyrret, og som et resultat stopper tilførselen av oksygen fra lungene til vev og organer, noe som fører til at kroppen dør.

Hva er årsakene til å slutte å puste?

Opphør av puste er forårsaket av direkte og i noen tilfeller reflekseffekter av strømmen på brystmusklene som er involvert i pusteprosessen. En person opplever pustevansker selv med en vekselstrøm på 20-25 mA, som forsterkes med økende strømstyrke. Ved langvarig eksponering for en slik strøm (flere minutter) oppstår asfyksi (kvelning) som følge av mangel på oksygen og overflødig karbondioksid i kroppen. Pusten stopper også som et resultat av kortvarig (flere sekunder) eksponering for en stor strøm (flere hundre milliampere).

Hva kjennetegnes elektrisk støt?

Elektrisk sjokk er en slags alvorlig nevrorefleksreaksjon av kroppen som svar på sterk irritasjon av elektrisk strøm. Det er ledsaget av farlige forstyrrelser i blodsirkulasjonen, pust, metabolisme, etc. Sjokktilstanden varer fra flere minutter til en dag. Etter dette kan enten døden til organismen oppstå som et resultat av fullstendig utryddelse av vitale viktige funksjoner, eller restitusjon etter rettidig aktiv terapeutisk intervensjon.

Hvilke faktorer bestemmer risikoen for elektrisk støt?

Faren for eksponering for elektrisk strøm på en person avhenger av motstanden til menneskekroppen og størrelsen på spenningen som påføres den, styrken til strømmen som går gjennom kroppen, varigheten av eksponeringen, passasjens vei^, strømmens type og frekvens, de individuelle egenskapene til offeret og miljøfaktorer.

Hva er den elektriske motstanden til menneskekroppen?

Menneskekroppen er en leder av elektrisk strøm. Ulike vev i kroppen har forskjellig motstand mot strøm: hud, bein, fettvev - stort, og muskelvev, blod og spesielt ryggmargen og hjernen - små. Huden og hovedsakelig dets øvre lag, kalt epidermis, har størst motstand sammenlignet med andre vev.

Den elektriske motstanden til menneskekroppen med tørr, ren og intakt hud ved en spenning på 15-20 V varierer fra 3000 til 100.000 ohm, og noen ganger mer. Når hele det øverste hudlaget er fjernet, synker motstanden til 500-700 ohm. Med fullstendig fjerning av huden vil motstanden til kroppens indre vev bare være 300-500 Ohm. Ved beregning antas motstanden til menneskekroppen vanligvis å være 1000 ohm. I virkeligheten er dette en variabel verdi, avhengig av mange faktorer, inkludert hudens tilstand, elektriske kretsparametere, fysiologiske faktorer og miljøforhold (fuktighet, temperatur, etc.). Hudens tilstand påvirker i stor grad den elektriske motstanden til menneskekroppen. Dermed kan skade på stratum corneum, inkludert kutt, riper og andre mikrotraumer, redusere motstanden til en verdi nær verdien av indre motstand, og dermed øke risikoen for elektrisk støt for en person. Den samme effekten utøves ved å fukte huden med vann eller svette, samt forurensning med ledende støv og smuss.

På grunn av den forskjellige elektriske motstanden til huden i forskjellige deler av kroppen, påvirkes motstanden som helhet av plasseringen av kontaktene og deres område.

Motstanden til menneskekroppen avtar med en økning i verdien av strømmen og varigheten av dens passasje på grunn av økt lokal oppvarming av huden, noe som fører til vasodilatasjon, og følgelig til økt tilførsel av blod til dette området og en økning i svetting.

En økning i spenning påført menneskekroppen reduserer hudmotstanden med titalls ganger, og dermed kroppens totale motstand, som nærmer seg den laveste verdien på 300-500 ohm. Dette forklares av nedbrytningen av stratum corneum i huden, en økning i strømmen som går gjennom huden og andre faktorer.

Strømtypen og frekvensen påvirker også verdien av elektrisk motstand. Ved frekvenser på 10-20 kHz mister det ytre laget av huden praktisk talt motstanden mot elektrisk strøm.

Hvordan påvirker størrelsen på strømmen utfallet av skaden?

Styrken til den elektriske strømmen som går gjennom menneskekroppen er hovedfaktoren som bestemmer utfallet av skaden.

En person begynner å føle virkningen av en vekselstrøm på 0,6-1,5 mA som passerer gjennom ham. Denne strømmen kalles terskeloppfattelig.

Med en strøm på 10-15 mA kan en person ikke ta hendene fra de elektriske ledningene og uavhengig bryte kretsen til strømmen som slår ham. En slik strøm kalles vanligvis ikke-frigjørende strøm. En strøm med lavere verdi kalles frigjøringsstrøm.

En strøm på 50 mA påvirker luftveiene og det kardiovaskulære systemet. Ved 100 mA oppstår hjerteflimmer, som består av uregelmessig, kaotisk sammentrekning og avspenning av hjertets muskelfibre. Det stopper, blodsirkulasjonen stopper.

En strøm større enn 5 A forårsaker som regel ikke hjerteflimmer. Med slike strømmer oppstår umiddelbar hjertestans og luftveislammelser. Hvis effekten av strømmen er kortvarig (opptil 1-2 s) og ikke forårsaker skade på hjertet (som følge av oppvarming, brannskader, etc.), så etter at strømmen er slått av, vil hjertet uavhengig av hverandre gjenopptar normal aktivitet, og umiddelbar hjelp i form av kunstig åndedrett er nødvendig for å gjenopprette pusten .

Hvilken effekt har varigheten av strømpassasjen gjennom menneskekroppen på utfallet av skaden?

Jo lengre strømmen er, jo større er sannsynligheten for alvorlig eller dødelig utfall. Denne avhengigheten forklares av det faktum at med økende eksponeringstid av levende vev for strøm, øker verdien av denne strømmen (på grunn av en reduksjon i kroppsmotstand), konsekvensene av påvirkning av strøm på kroppen akkumuleres, og sannsynligheten av øyeblikket av strømpassasje gjennom hjertet som faller sammen med T-fasen av hjertesyklusen, som er spesielt utsatt for strøm, øker (kardiosyklus).

Hva er betydningen av den nåværende banen i offerets kropp for utfallet av skaden?

Hvis vitale organer - hjertet, lungene, hjernen - er i strømmens vei, er faren for skader svært høy. Hvis strømmen går gjennom andre veier, kan effekten på vitale organer være refleksiv, det vil si gjennom sentralnervesystemet, på grunn av hvilket sannsynligheten for et alvorlig utfall reduseres kraftig.

Siden banen til strømmen avhenger av hvilke deler av kroppen offeret berører de strømførende delene, manifesteres dens innflytelse på utfallet av skaden også fordi hudmotstanden i forskjellige deler av kroppen er forskjellig. Mest farlig vei- høyre hånd - bein, den minst farlige - bein - bein.

Hvordan påvirker typen og frekvensen av strøm utfallet av lesjonen?

Likestrøm er omtrent 4-5 ganger sikrere enn 50 Hz vekselstrøm. Dette er imidlertid typisk for relativt små spenninger - opptil 250-300 V. Ved høyere spenninger øker faren for likestrøm.

Med en økning i frekvensen av vekselstrøm som passerer gjennom menneskekroppen, reduseres kroppens totale motstand, og størrelsen på den passerende strømmen øker. Imidlertid er en reduksjon i motstand bare mulig innenfor frekvenser fra 0 til 50-60 Hz; en ytterligere økning i frekvensen er ledsaget av en reduksjon i faren for skade, som helt forsvinner ved en frekvens på 450-500 kHz. Men disse strømmene beholder faren for forbrenninger både i tilfelle en elektrisk lysbue og når de passerer direkte gjennom menneskekroppen. Nedgangen i risikoen for elektrisk støt med økende frekvens blir praktisk talt merkbar ved en frekvens på 1000-2000 Hz.

Hva er påvirkningen av en persons individuelle egenskaper på utfallet av elektrisk støt?

Det er slått fast at friske og fysisk sterke mennesker lettere tåler elektriske støt enn syke og svake. Personer som lider av en rekke sykdommer, først og fremst sykdommer i hud, kardiovaskulære system, organer, har økt mottakelighet for elektrisk strøm. indre sekresjon, nervøs osv.

Hvordan påvirker det ytre miljøet skademekanismen?

Tilstedeværelsen av kjemisk aktive og giftige gasser i inneluften til en rekke industrier som kommer inn i menneskekroppen, reduserer kroppens elektriske motstand. I fuktige og fuktige områder blir huden fuktet, noe som reduserer motstanden betydelig. Fuktighet som kommer inn i huden løser opp mineralene og fettsyrene som finnes på den, som fjernes fra kroppen sammen med svette og talg, slik at huden blir mer elektrisk ledende.

Ved arbeid i rom med høye omgivelsestemperaturer varmes huden opp og økt svette oppstår. Svette er en god leder av elektrisk strøm. Følgelig øker arbeid under slike forhold risikoen for eksponering for elektrisk strøm til en person. Nyere studier har fastslått at mengden av motstand i menneskekroppen under slike forhold er betydelig redusert. Det avhenger både av varigheten av oppholdet i et miljø med forhøyet temperatur, og av temperaturen i dette miljøet og intensiteten av termiske belastninger.

I noen tilfeller oppstår hudforurensning ulike stoffer, er gode ledere av elektrisk strøm, noe som reduserer motstanden. Personer med slik hud har større risiko for elektrisk støt.

I noen produksjonslokaler støy og vibrasjoner oppstår som har en negativ effekt på hele menneskekroppen: blodtrykket øker,

pusterytmen blir forstyrret. Disse faktorene, så vel som mangler ved belysning i en rekke bransjer, forårsaker en nedgang i mentale reaksjoner, en reduksjon i oppmerksomhet, som spiller en viktig rolle i de feilaktige handlingene til personell og fører til ulykker og ulykker, inkludert elektriske skader.

Er det noen kjente tilfeller av langsiktige konsekvenser av elektriske traumer?

Ja, de er kjent. I lang tid etter elektrisk traume ble det observert tilfeller av utvikling av diabetes, sykdommer i skjoldbruskkjertelen, kjønnsorganer, forskjellige sykdommer av allergisk natur (urticaria, eksem, etc.), samt vedvarende organiske endringer i kardiovaskulære system og vegetative-endokrine forstyrrelser ble notert.

Tilfeller av senkomplikasjoner i form av nevropsykiske lidelser (schizofreni, hysteri, psykoneurose, impotens), og utvikling av grå stær 3-6 måneder etter elektriske skader er beskrevet.

Elektrikere er mer sannsynlig enn andre yrker å oppleve tidlig utvikling arteriosklerose, endoartritt, autonome og andre lidelser.

Dermed går effekten av elektrisk strøm ikke alltid sporløst og fører ofte til en reduksjon i arbeidskapasitet, og noen ganger til kroniske sykdommer.

I dag har vi en veldig interessant og informativ artikkel om effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen.

Jeg tror at hver og en av dere minst en gang har tenkt på farene ved elektrisk strøm og dens konsekvenser. Og noen kan (Gud forby, selvfølgelig) oppleve dette selv.

Introduksjon

Miljøet du og jeg lever i, så vel som alt som omgir oss, inneholder potensiell fare for oss. En slik trussel er elektrisk støt. Unntatt naturlige omgivelser(), det er også husholdninger og industrier som hele tiden utvikler seg og utvikler seg (forbedrer teknologi og tar i bruk ny utvikling), og derfor utgjør en enda større trussel.

Til tross for at testing av enheter utføres veldig effektivt, er ingen immun mot feil og uforutsette situasjoner.

Dessverre oppstår oftest elektrisk støt, både på jobb og hjemme, fordi grunnleggende forholdsregler og forholdsregler ikke følges.

Årsakene til funksjonsfeil og sammenbrudd av enheter (når du bruker en vannkoker, mikrobølgeovn og andre husholdningsapparater; eller med, eller med og mye mer) som brukes i hverdagen, og elektriske enheter og brukes direkte i produksjonen er heller ikke utelukket .

Statistikk viser at prosentandelen av skader mottatt fra elektrisk sjokk er mye lavere sammenlignet med skader mottatt ved andre metoder.

Men med elektrisk støt er prosentandelen mye høyere alvorlige skader og døden.

Hva er elektrisk strøm?

Effekten av elektrisk strøm på en person, så vel som dens konsekvenser, kan forstås bedre etter at vi ser nærmere på hva strøm er.

Elektrisk strøm er den ordnede bevegelsen av elektroner i en leder eller halvleder.

I en seksjon av en krets er strømstyrken direkte proporsjonal med spenningen i endene av seksjonen (potensialforskjell) og omvendt proporsjonal med motstanden til en gitt seksjon av kretsen - .

Når en person berører en leder som er energisert, inkluderer han seg selv i kretsen. Gjennom kroppen person vil passere strøm, hvis den ikke er isolert fra bakken, eller berører lederen samtidig med en annen gjenstand som har motsatt potensial.

Denne formelen gjelder for tofaset, eller også kalt topolet, kontakt med spenningsførende deler. Det ser slik ut:

Når en person berører to faser av en elektrisk installasjon, vises en krets gjennom menneskekroppen som elektrisk strøm passerer gjennom. Størrelsen på den elektriske strømmen i dette tilfellet avhenger KUN av spenningen til den elektriske installasjonen og den interne motstanden til personen.

For eksempel er fasespenningen til en elektrisk installasjon 220 (V), linjespenningen er 380 (V). I normale forhold Den gjennomsnittlige menneskelige motstanden er omtrent 1000 (ohm).

I dette tilfellet vil strømmen som vil passere gjennom en person når han samtidig berører to faser (A og B) være lik 380 (mA). Og dette er dødelig!!!

Beregningen av strømmen som går gjennom menneskekroppen vil skje litt annerledes hvis den berører en fase i et nettverk med en isolert nøytral.

I dette tilfellet vil strømkretsen lukkes gjennom menneskekroppen, deretter til bakken og gjennom fasekapasitansene.

Hva er farene ved elektrisk strøm?

Elektrisk strøm produserer følgende effekter på menneskekroppen når den passerer gjennom den:

1. Termisk

Med slik eksponering oppstår overoppheting, så vel som en funksjonell forstyrrelse av organer som ligger i strømmens bane.

2. Elektrolytisk

Under den elektrolytiske virkningen av strøm i en væske som er lokalisert i kroppens vev, oppstår elektrolyse, inkludert i blodet, på grunn av hvilken dens fysisk-kjemiske sammensetning blir forstyrret.

3. Mekanisk

Under mekanisk handling oppstår vevsbrudd og delaminering, samt påvirkning fra fordampning av væske fra vevet i menneskekroppen. Dette etterfølges av en sterk sammentrekning av musklene, opp til deres fullstendige brudd.

4. Biologisk

Den biologiske effekten av strømmen fører med seg irritasjon og overeksitasjon av nervesystemet.

5. Lys

Denne handlingen forårsaker øyeskade.

Konsekvenser av elektrisk strøm

Dybden og arten av påvirkningen avhenger av:

  • type strøm (vekselstrøm eller direkte) og dens styrke
  • tidspunktet for dens påvirkning og banen den passerer gjennom en person
  • psykologisk og fysiologisk tilstand til en gitt person.

Så, for eksempel, under normale forhold og tilstedeværelsen av tørr, intakt hud, kan en persons motstand nå flere hundre (kOhm), men hvis forholdene er ugunstige, kan verdien falle til en kilo-ohm.

Nedenfor vil jeg gi deg et eksempel på en tabell som viser hvordan elektriske strømmer av forskjellige størrelser virker på menneskekroppen.

En strøm med en styrke på omtrent 1 (mA) vil allerede være ganske merkbar. Ved høyere målinger vil personen oppleve smertefulle og ubehagelige muskelsammentrekninger.

Med en strøm på 12-15 (mA) kan en person ikke lenger kontrollere muskelsystemet sitt og er ikke i stand til å rive seg selv bort fra den skadelige strømkilden.

Hvis strømmen er høyere enn 75 (mA), vil effekten føre til lammelse av åndedrettsmuskulaturen og følgelig pustestopp.

Hvis strømmen fortsetter å øke, vil det oppstå hjerteflimmer og hjertestans.

Farligere enn likestrøm er vekselstrøm.

Det er også viktig hvilke deler av kroppen en person berører den strømførende delen. De farligste banene er de som påvirker ryggmargen og hjernen (hode-bein og hode-armer), lunger og hjerte (bein-armer).

De viktigste skadelige faktorene

1. Elektrisk støt

Det begeistrer musklene i kroppen, fører til kramper, og deretter til respirasjons- og hjertestans.

2. Elektriske brannskader

De oppstår som et resultat av frigjøring av varme etter strøm passerer gjennom menneskekroppen.

Det er flere typer brannskader som oppstår avhengig av parameterne til den elektriske kretsen, samt personens tilstand i det øyeblikket:

  • rødhet i huden
  • forekomsten av en brannskade med dannelse av blemmer
  • mulig forkulling av vev
  • metallisering av huden, ledsaget av penetrering av metallbiter inn i den, i tilfelle av smelting av metallet.

Kontaktspenning er spenningen som virker på en person under hans kontakt med en pol, eller med en fase av en strømkilde.

De farligste områdene på kroppen er tinningene, ryggen, baksiden av armene, leggen, bakhodet og nakken.

Les artikkelen min om en gruppenød som skjedde med to elektrikere ved innkobling av en elektrisk installasjon med en spenning på 10 (kV).

P.S. Hvis du har spørsmål mens du leser materialet, spør om det i kommentarene.