Cât de periculos este curentul electric? Acest curent electric util și periculos Valoarea minimă a curentului electric este periculoasă pentru oameni.

Potrivit electricienilor cu experiență, curentul electric este periculos pentru că este invizibil. Electricitatea care afectează corpul uman are consecințe grave, inclusiv moartea. S-a stabilit că un curent de 50-100 mA pune viața în pericol, iar mai mult de 100 mA este fatal. Vorbim despre curenții care trec printr-o persoană. În acest articol vom afla de ce AC mai periculos decât permanent.

Rezultatul șocului electric

Situațiile sunt diferite, astfel încât rezultatul unui șoc electric variază. Când primiți un șoc electric puternic, sunt cauzate probleme cu circulația sângelui și respirația. Cazurile severe se caracterizează prin fibrilație cardiacă: mușchii inimii se zvâcnesc haotic. De fapt, inima nu mai funcționează normal, așa că într-o astfel de situație este necesară intervenția medicală promptă.

Adesea, șocul electric are o forță de până la 1000 V. Arsurile apar dacă forța depășește 1 A. Cele mai multe motiv comun– nerespectarea de către o persoană a reglementărilor de siguranță. Elementul prin care trece electricitatea este situat aproape de corpul uman, rezultând o descărcare de scânteie care are ca rezultat arsuri de diferite grade. Când se primește accidental o descărcare de scânteie, curentul în contact cu corpul încălzește țesutul la 60 de grade Celsius. Proteina începe să se coaguleze, iar ulterior apare o arsură pe zona afectată. Arsurile electrice sunt periculoase deoarece sunt destul de greu de vindecat.

Valori curente periculoase

Daunele electrice variază și sunt influențate de trei factori:

• Care este frecvența: constantă sau variabilă;
• Rezistenţă;
• În ce direcție se mișcă când trece prin corp?

Curentul electric este, de asemenea, împărțit în funcție de modul în care afectează sănătatea umană:

• Se observa - doar irita pielea. Valoare sigură - nu mai mult de 0,6 miliamperi;
• Neeliberare - variabilă cu impulsuri periodice, datorită cărora o persoană „se lipește” de sursa de electricitate. Se întâmplă dacă curentul depășește 0,025 amperi;
• Fibrilație – provoacă fibrilația organelor interne, în principal a inimii. Dacă puterea electrică depășește 0,1 amperi, organul se poate opri.

Trebuie să știu! Corpul uman rezistă la electricitate. Forța loviturii depinde de mulți factori: starea de sănătate a victimei în momentul loviturii, starea psihică și chiar calitatea pantofilor. Pe baza cantităților rezistenta electrica, afișează valori de tensiune care sunt periculoase pentru oameni.

Pe baza măsurilor de siguranță, următorii indicatori de tensiune sunt periculoși:

• 65 volți – spații rezidențiale și clădiri publice care sunt încălzite și au umiditate interioară de până la 60%;
• 36 volți – camere cu nivel crescut umiditate (până la 75%). Acestea sunt subsoluri, bucătării și așa mai departe;
• 12 volți – spații foarte umede (100%): piscină, baie, spălătorie, cazane etc.

Fiţi atenți! Frecvența curentului electric joacă, de asemenea, un rol. O valoare de la 50 la 60 de herți este considerată periculoasă pentru oameni.

Pericole ale curentului AC și DC

Se știe că curentul electric poate fi constant sau variabil, dar nu fiecare rezident înțelege diferența dintre ele și știe care are un efect mai grav asupra organismului. La întrebarea care curent este mai periculos, experții răspund – alternând.

Acest lucru se explică prin faptul că un curent electric continuu trebuie să fie de trei ori mai puternic decât un curent alternativ pentru a fi mortal pentru sănătatea umană. Variabil – mai rapid și mai puternic, ceea ce are un efect mai mare asupra terminațiilor nervoase și a țesutului muscular (în primul rând inimii). Rezistența electrică a oamenilor este acoperită de curent continuu (nu mai mult de 50 de miliamperi). În cazul curentului alternativ, limita scade la 10 miliamperi. Dacă tensiunea electrică atinge 500 de volți, atunci ambele tipuri de curent provoacă un prejudiciu egal. Dacă indicatorul crește, curentul electric constant este mai periculos într-o astfel de situație.

Efectul biologic al electricității depinde direct de intensitatea cu care organismul este expus acesteia, iar acesta este un factor important din cauza căruia apare fibrilația ventriculilor inimii. Curentul electric letal pentru oameni este contactul prelungit cu conductorii electrici cu o forță de 0,25-80 mA. Acest lucru provoacă spasme ale mușchilor respiratori și, ca urmare, asfixie acută.

Electricitatea se răspândește în tot corpul numai dacă există un punct de intrare și de ieșire pentru curent. Adică trebuie să atingeți doi electrozi în același timp. Vorbim despre conexiune bipolară sau contact cu un electrod. Dacă o parte a corpului uman este împământată, atunci o astfel de conexiune se numește unipol. Există și o pornire parțială, în care o persoană izolată de sol atinge polii opuși. În acest caz, va trece prin segmentul de braț inclus, iar acest lucru, de regulă, nu curent periculos. Dacă există înaltă tensiune, atunci un șoc electric poate lovi chiar dacă nu există un contact direct cu conductorul: adică la distanță, prin contact cu arcul care are loc dacă te apropii de el. Ionizarea aerului este motivul pentru care o persoană intră în contact cu instalațiile sau firele prin care trece electricitatea. Curentul de electricitate este periculos pentru oameni, mai ales pe vreme umedă, deoarece conductivitatea electrică a aerului este crescută. În cazul tensiunii ultra-înalte, arcul electric atinge o lungime de 35 cm.

Curentul electric este periculos pentru corpul uman, de aceea trebuie respectate cerințele de bază de siguranță. El însuși poate fi constant și variabil, fiecare afectând o persoană în felul său. Lucru sigur cu instalații electrice - respectarea tuturor regulilor și utilizarea echipamentului de protecție.

Video

Înainte de a începe munca independenta Când aveți de-a face cu electricitatea în apartamentul sau în casa dvs. privată, trebuie să știți că această lucrare este foarte periculoasă.

Pentru o persoană, tensiunea, care este deja periculoasă pentru viața sa, începe de la 25 V.

După cum știți, curentul electric este invizibil, inaudibil și inodor. Cu toate acestea, în ciuda invizibilitatii sale, electricitatea face ca aparatele electrice să funcționeze care luminează și încălzesc locuințele. Dar această energie poate trece cu ușurință de la creativă la distructivă și chiar mortală.

Care este pericolul contactului electric cu o persoană? Există două motive principale:

• prima este deteriorarea mecanică a țesutului uman;
• al doilea este efectul electricității asupra sistemului nervos.

După cum se știe, la om mecanismul de transmitere a semnalelor nervoase se bazează pe o natură electrochimică. Mai simplu spus, omul are propria lui electricitate. Cu ajutorul semnalelor nervoase, mușchii se mișcă, inclusiv inima, iar toate organele interne sunt coordonate și controlate. În cazul contactului cu un conductor sub tensiune, corpul uman reacționează la aceasta ca un semnal propriu sistemul nervos, dar mult mai puternic. Mușchii se contractă convulsiv, ajungând la o stare tensiune DC, și nu este posibil să le relaxați, deoarece semnalul care vine din exterior depășește cu mult comenzile corpului însuși.

Toată lumea știe regula de aur electricieni - atingeți conductorii expuși cu dosul mâinii, astfel încât mușchii mâinii, după ce au primit un șoc electric, strâng mâna într-un pumn, împingând astfel mâna departe de contact.

În caz contrar, palma va apuca strâns conductorul și va fi imposibil să-l dezclești. Persoana va fi expusă la curent continuu, ceea ce este foarte periculos. Când curentul este deosebit de puternic, sunt posibile luxații, rupturi de ligamente și chiar fracturi osoase cauzate de contracții musculare puternice.

Tensiunea de la 25 V este considerată periculoasă pentru oameni În această situație, este necesar să se facă distincția clară între tensiune și curent. Puterea este cea care ucide. De exemplu: scânteile albastre ale descărcărilor statice au o tensiune de 7000 V, dar au o putere neglijabilă, în timp ce tensiunea în priză este de 220 V dar cu un curent de 10-16 A poate provoca moartea. Mai mult, trecerea unui curent cu o forță de 30-50 mA prin mușchiul inimii poate provoca deja fibrilația (fâlfâitul) mușchiului inimii și stop cardiac reflex.

Cum se va termina acest lucru este destul de clar. Dacă curentul nu atinge inima (și căile electricității în corpul uman sunt foarte bizare), atunci efectul său poate provoca paralizia mușchilor respiratori, ceea ce, de asemenea, nu este de bun augur. Incidente absolut uimitoare au avut loc când curentul electric, fără a lăsa daune vizibile, a prăjit literalmente organele interne, aducându-le la fierbere.

Deteriorarea mecanică a țesuturilor corpului este împărțită în efecte fizice și chimice.

Impact fizic Aceasta este în primul rând daune termice. Eliberarea de căldură atunci când curentul electric trece printr-un conductor (în acest caz corpul uman

) depinde de rezistența acestui conductor. Această valoare pentru pielea umană uscată este de aproximativ 1000 ohmi, ceea ce este suficient pentru a provoca arsuri de severitate diferită (acest lucru, desigur, depinde de puterea curentului și nu înseamnă că contactul electricității cu pielea umedă este de preferat).

Efectele fizice includ, de asemenea, leziuni ale ochilor cauzate de arc electric sau scurtcircuite. Lumina ultravioletă puternică poate arde grav retina ochiului, provocând orbire pe termen scurt sau permanentă, inversarea vederii culorilor etc.

Expunerea chimică

Când o descărcare trece prin țesutul uman, curentul modifică proprietățile electrolitice ale fluidului tisular, sângelui, limfei etc. Acest lucru este plin de consecințe grave, deoarece compoziția sângelui este neschimbată și ar trebui să rămână așa. Schimbarea indicatorilor de aciditate, proprietățile globulelor roșii și compozitia chimica poate provoca leziuni grave organismului.

După cum se poate observa din toate cele de mai sus, aproape orice contact cu electricitatea este, dacă nu fatal, atunci foarte neplăcut. Gradul de deteriorare depinde de puterea curentului și de timpul de expunere la corpul uman. Trecerea unei secreții prin corpul uman nu provoacă întotdeauna consecințe atât de grave. Potrivit statisticilor, la fiecare 120-140 de mii de cazuri de contact cu electricitatea, doar unul se termină cu moartea.

Mult mai des există situații în care contactul duce la leziuni de severitate diferită. Cu toate acestea, acesta nu este un motiv pentru a trata electricitatea cu neglijență. Mai ales acolo unde o persoană intră adesea în contact cu el: când lucrari de instalatii electrice sau reparare. Pentru a minimiza riscul de electrocutare, este necesar să se studieze cu atenție regulile de bază de siguranță și să se utilizeze echipament de protecție.

Tema 5. Probleme generale de securitate electrică.

Măsuri tehnice de bază pentru prevenirea vătămărilor industriale.

Măsuri tehnice includ dezvoltarea și implementarea unei mecanizări și automatizări cuprinzătoare a muncii grele, dăunătoare și monotone, precum și a dispozitivelor și dispozitivelor care elimină necesitatea ca artiștii executanți să se afle în zone cu factori de producție nocivi și periculoși. Mare valoare are crearea de tehnologie sigură, îmbunătățirea celor existente procese tehnologiceîn conformitate cu cerințele SSBT.

5.1 Conceptul de curent electric și de ce este periculos. Efectul curentului electric asupra corpului uman. Tipuri de șoc electric.

5.3.Masuri pentru asigurarea securitatii electrice in spatiile industriale si casnice.

5.4 Măsuri de siguranță electrică personală.

5.5.Personal electric și neelectric.

5.6. Securitatea la incendiu a instalaţiilor electrice.

5.7. Măsuri de siguranță electrică la stingerea incendiilor în apropierea rețelei de contact.

Scopul de studiat:

Efectul curentului electric asupra corpului uman;

Factori care influențează severitatea leziunii;

Măsuri și mijloace de protecție împotriva șocului electric;

Pericol de rănire prin tensiunea de atingere și tensiunea de treaptă. Metode de eliberare a victimei de acțiunea curentului electric;

Siguranța electrică este înțeleasă ca un sistem de măsuri organizatorice și tehnice pentru a proteja oamenii de efectele factorilor dăunători ai curentului electric.

Vătămarea electrică este rezultatul expunerii unei persoane la curent electric și arc electric.

Un curent electric care trece printr-un organism viu produce:

efect termic (căldură), care se exprimă prin arsuri ale anumitor părți ale corpului, încălzirea vaselor de sânge, a sângelui, a fibrelor nervoase etc.;

efect electrolitic (biochimic) - exprimat în descompunerea sângelui și a altor lichide organice, provocând perturbări semnificative în compoziția lor fizică și chimică;

efect biologic (mecanic) - exprimat prin iritarea și stimularea țesuturilor vii ale corpului, însoțită de contracția convulsivă involuntară a mușchilor (inclusiv inima, plămânii).

Leziunile electrice includ:

· arsuri electrice (curent, arc de contact și combinate);

· semne electrice („tags”), metalizarea pielii;

· deteriorare mecanică;

· electrooftalmie;

· șoc electric (șoc electric).

În funcție de consecințe, șocurile electrice sunt împărțite în patru grade:

contracție musculară convulsivă fără pierderea conștienței;

Contracție musculară convulsivă cu pierderea conștienței;

· pierderea conștienței cu dificultăți de respirație sau activitate cardiacă;

· o stare de moarte clinică ca urmare a fibrilației cardiace sau asfixiei (sufocare).

Principalele consecințe adverse care pot apărea din cauza șocului electric:

Fluxul curentului electric prin organele umane poate provoca stop cardiac și respirator; rupturi musculare, leziuni ale creierului, arsuri. O astfel de daune este tipică pentru un curent dăunător de peste 10 miliamperi, cu toate acestea, chiar și un curent de senzație (1-2 mA) poate speria o persoană, ca urmare a căreia sunt posibile leziuni mecanice (de exemplu, din cauza căderii dintr-un înălţime).

Factorii care determină rezultatul leziunii.

Principalii factori care determină rezultatul leziunii sunt:

· magnitudinea curentului și tensiunii;

· durata expunerii curente;

· rezistenta corpului;

buclă de curent („cale”);

· disponibilitate psihologică de a lovi.

Mărimea curentului și a tensiunii.

Curentul electric, ca factor dăunător, determină gradul de impact fiziologic asupra unei persoane. Tensiunea ar trebui considerată doar ca un factor care determină fluxul unui anumit curent în condiții specifice - cu cât tensiunea de atingere este mai mare, cu atât este mai mare curentul dăunător.

Pe baza gradului de impact fiziologic, se pot distinge următorii curenți dăunători:

curent de prag perceptibil - cea mai mică valoare curent care provoacă iritații vizibile;

curent de prag de neeliberare - valoare curentă care provoacă contracții musculare convulsive care nu permit persoanei afectate să se elibereze de sursa leziunii;

curent de fibrilație prag - valoarea curentă care provoacă fibrilația cardiacă.

Fibrilația este numele dat contracțiilor haotice și multi-temporale ale fibrelor musculare ale inimii, perturbând complet funcționarea acesteia.

Valori medii ale curenților de prag Valoarea curentă curentă

prag palpabil, prag mA neeliberator, fibrilație prag mA, mA

Frecvență variabilă 50 Hz 0,5... 1,5 6... 10 50...100

Constanta 5,0...20 50...80 300

Rezultatul leziunii este influențat în mare măsură de rezistența corpului uman. Are cea mai mare rezistență (3...20 kOhm) strat superior piele (0,2 mm), formată din celule cheratinizate moarte, în timp ce rezistența lichidului cefalorahidian este de 0,5...0,6 Ohm. Rezistența generală a corpului datorită rezistenței stratului superior al pielii este destul de mare, dar de îndată ce acest strat este deteriorat, valoarea lui scade brusc.

În calculele legate de siguranța electrică, rezistența corpului uman este considerată a fi de 1 kOhm.

Durata curentului afectează în mod semnificativ rezultatul rănirii, deoarece în timp rezistența pielii unei persoane scade brusc, afectarea inimii devine mai probabilă și apar alte consecințe negative.

Cel mai periculos curent este trecerea curentului prin inimă, plămâni și creier.

Gradul de deteriorare depinde și de tipul și frecvența curentului. Cel mai periculos este curentul alternativ cu o frecvență de 20... 1000 Hz. Curentul alternativ este mai periculos decât curentul continuu la tensiuni de până la 300 V. La tensiuni mai mari - curent continuu.

Socul electric pentru o persoană poate apărea în următoarele cazuri:

atingerea unei persoane neizolate de pământ cu părțile sub tensiune ale instalațiilor electrice care sunt sub tensiune;

apropierea unei persoane, neizolata de sol, la o distanta periculoasa de parti sub tensiune ale instalatiilor electrice neprotejate prin izolatie. Acestea din urmă sunt sub tensiune;

atingerea unei persoane neizolate de sol cu ​​părțile metalice (carcase) nepurtoare de curent ale instalațiilor electrice care sunt alimentate din cauza unui scurtcircuit la carcasă;

contactul unei persoane cu două puncte ale pământului (pardoseala), situate la potențiale diferite în domeniul răspândirii curentului („tensiune de treaptă”);

lovitură de fulger;

acțiunea arcului electric;

eliberarea unei alte persoane aflate sub tensiune.

Calea („bucla”) de curent prin corpul uman.

Atunci când se investighează accidentele electrice, primul pas este să se determine pe ce cale a parcurs curentul. O persoană poate atinge părți sub tensiune (sau părți metalice nesub tensiune care pot fi sub tensiune) cu o varietate de părți ale corpului. De aici și diversitatea moduri posibile actual

Următoarele sunt considerate cele mai probabile:

„brațul drept - picioare” (20% din cazuri de leziune);

« mâna stângă- picioare” (17%);

„atât mâinile, cât și picioarele” (12%);

„cap - picioare” (5%);

„mână - mână” (40%);

„picior - picior” (6%).

Toate buclele, cu excepția ultimei, sunt numite bucle „mari” sau „pline” curentul acoperă zona inimii și sunt cele mai periculoase. În aceste cazuri, 8-12% din sânge curge prin inimă. sens deplin actual Bucla picior la picior este numită „mică” doar 0,4% din curentul total trece prin inimă. Această buclă apare atunci când o persoană se găsește în zona de răspândire a curentului, venind sub tensiune de treaptă.

Un curent la care o persoană se poate elibera independent de circuitul electric ar trebui considerat acceptabil. Valoarea sa depinde de viteza de trecere a curentului prin corpul uman: cu o durată de acțiune mai mare de 10 s - 2 mA și cu 120 s sau mai puțin - 6 mA.

Tensiunea sigură este considerată a fi 36 V (pentru lămpile de iluminat staționar local, lămpile portabile etc.) și 12 V (pentru lămpile portabile atunci când se lucrează în interiorul rezervoarelor metalice, cazanelor). Dar în anumite situații, astfel de tensiuni pot reprezenta un pericol.

Nivelurile de tensiune sigure sunt obținute din rețeaua de iluminat folosind transformatoare descendente. Nu este posibilă extinderea utilizării tensiunii sigure la toate dispozitivele electrice.

În procesele de producție, se folosesc două tipuri de curent - continuu și alternativ. Ei furnizează impact diferit pe corp la tensiuni de până la 500 V. Pericolul de rănire din cauza curentului continuu este mai mic decât al curentului alternativ. Cel mai mare pericol este reprezentat de curentul cu o frecvență de 50 Hz, care este standard pentru rețelele electrice domestice.

Calea pe care trece curentul electric prin corpul uman determină în mare măsură gradul de deteriorare a corpului. Sunt posibile următoarele opțiuni pentru direcțiile de mișcare curentă prin corpul uman:

• - o persoană atinge firele sub tensiune (părți ale echipamentului) cu ambele mâini, în acest caz direcția de mișcare a curentului apare de la o mână la alta, adică „mână la mână”, această buclă apare cel mai des;
• - când o mână atinge sursa, calea curentului este închisă prin ambele picioare până la pământ „braț-picioare”;
• - când izolarea părților purtătoare de curent ale echipamentului se defectează pe corp, mâinile lucrătorului devin în același timp sub tensiune, fluxul de curent din corpul echipamentului la pământ duce la punerea sub tensiune a picioarelor, dar cu un potențial diferit, deci apare o cale de curent „brațe-picioare”;
• - atunci când curentul curge la pământ de la un echipament defecte, pământul din apropiere primește un potențial de tensiune în schimbare, iar o persoană care calcă pe un astfel de pământ cu ambele picioare se află sub o diferență de potențial, adică fiecare dintre aceste picioare primește un potențial de tensiune diferit, rezultând o tensiune de pas și un circuit electric „picior la picior”, care apare cel mai puțin des și este considerat cel mai puțin periculos;
• - atingerea capului cu părțile sub tensiune poate provoca, în funcție de natura muncii efectuate, o cale curentă către brațe sau picioare - „cap-brațe”, „cap-picioare”.

Toate opțiunile diferă în ceea ce privește gradul de pericol. Cele mai periculoase opțiuni sunt „cap-brațe”, „cap-picioare”, „brațe-picioare” (bucla completă). Acest lucru se explică prin faptul că vital sisteme importante corp - creier, inimă.

Durata expunerii curente afectează rezultatul final al leziunii. Cu cât curentul electric afectează mai mult organismul, cu atât consecințele sunt mai grave.

Condițiile de mediu din jurul unei persoane în timpul activităților industriale pot crește riscul de șoc electric. Temperatura ridicată și umiditatea, podelele metalice sau alte conductoare cresc riscul de electrocutare.

În funcție de gradul de pericol de șoc electric pentru o persoană, toate spațiile sunt împărțite în trei clase: fără pericol crescut, cu pericol crescut și mai ales periculoase.

Natura impactului curentului alternativ și continuu asupra corpului uman este prezentată în Tabelul 1.

Masă 1 - Natura impactului curentului alternativ și continuu asupra corpului uman

Sens	Natura impactului
	AC 50 Hz	D.C
	Începutul senzației - mâncărime ușoară, furnicături ale pielii sub electrozi	Nu simțit
	Senzația de curent se extinde la încheietura mâinii, crampează ușor mâna	Nu simțit
	Durerea se intensifică pe toată mâna și este însoțită de crampe. Mâinile, de regulă, pot fi îndepărtate de pe electrozi	Începutul senzației. Impresia de încălzire a pielii sub electrod
	Durere severă și crampe în întregul braț, inclusiv în antebraț. Este dificil să-ți iei mâinile de pe electrozi	Senzație crescută de încălzire
	Durere abia suportabilă în tot brațul. Este imposibil să vă luați mâinile de pe electrozi.	Senzație crescută de încălzire
	Mâinile sunt paralizate instantaneu; este imposibil să te desprinzi de electrozi. Durere severă, dificultăți de respirație	O senzație și mai mare de încălzire a pielii.
	Durere foarte severă în brațe și piept. Respirația este extrem de dificilă. La curent continuu Poate să apară paralizie respiratorie sau slăbire a activității inimii cu pierderea conștienței	Senzație de încălzire intensă, durere și crampe în mâini. Când vă îndepărtați mâinile de pe electrozi, apare o durere abia suportabilă ca urmare a contracțiilor musculare convulsive.
	Respirația devine paralizată în câteva secunde și funcția inimii este perturbată. Cu un flux de curent prelungit, poate apărea fibrilație cardiacă.	O senzație de încălzire superficială și internă foarte puternică, durere severă în întregul braț și în zona pieptului. Dificultate la respirație. Este imposibil să vă luați mâinile de pe electrozi din cauza durere severă dacă contactul este întrerupt
	Fibrilație cardiacă după 2-3 s; după încă câteva secunde – paralizie cardiacă	Paralizie respiratorie din cauza fluxului de curent prelungit
	Aceeași acțiune în mai puțin timp	Fibrilație cardiacă după 2-3 s; după încă câteva secunde – paralizie respiratorie
	Respirația este paralizată imediat - într-o fracțiune de secundă. Fibrilația cardiacă, de regulă, nu apare; Stopul cardiac temporar este posibil în timpul fluxului de curent. Dacă curentul curge o perioadă lungă de timp (câteva secunde), arsuri severe și distrugerea țesuturilor

11.1 . Proprietăți periculoase.

Studiul mecanismului șocului electric a arătat că curentul electric provoacă o reacție reflexă generală în organism din sistemul nervos central și periferic, precum și din sistemul cardiovascular. Acest lucru duce la întreruperea funcționării normale a inimii sau la stopul respirator și este un simptom al șocului electric. Cu alte cuvinte, atunci când sunt expuse la curent, funcțiile organelor vitale sunt perturbate și sunt posibile diferite rezultate.

Efectul curentului electric asupra unei persoane este complex și variat: poate fi termic (arsura), mecanic (ruperea țesuturilor și oaselor), chimic (electroliza). Dar cel mai important este că curentul acționează biologic, perturbând acele procese cu care este asociată viabilitatea materiei vii. Biocurenții apar în țesutul muscular, în special în timpul contracției mușchiului inimii, în sistemul nervos central și periferic și în alte țesuturi. În cazul leziunilor electrice, atunci când curenții electrici din instalațiile electrice și din alte surse pătrund în organism, echilibrul biologic este perturbat și apar fenomene patologice, ducând la diverse rezultate.

Trecerea unui curent electric (adică, un flux de electroni) prin țesuturile biologice determină ionizarea atomilor lor, modifică potențialul de membrană al celulelor și țesuturilor înseși: Aceasta duce la modificări ale puterii și tensiunii biocurenților; funcționarea normală a țesuturilor este perturbată, are loc fie excitarea, fie inhibarea sistemului nervos central.

Astfel, dezvoltarea leziunilor electrice este posibilă nu numai datorită ionizării atomilor și moleculelor țesuturilor din trecerea curenților electrici, ci și datorită modificărilor potențialelor celulelor țesuturilor organelor. Consecința biologică a acestui fapt este tulburările metabolice care pot duce la moarte.

Efectul termic se exprimă în arsurile unor părți individuale ale corpului, încălzirea vaselor de sânge, a nervilor etc.

Arsurile apar din cauza efectelor termice ale curentului și a formării unui arc electric. Cantitatea de căldură în calorii eliberată în conductor este exprimată prin raportul: Q = 0,24×I 2 ×R×t, cal,

unde 0,24 este un coeficient care arată cât de multă căldură este generată într-o secundă de un curent de 1 A care trece printr-un conductor cu rezistență t ohm ;

I - curent care curge înăuntru O;

t - timp în sec ;

R - rezistența conductorului în ohmi .

Toate celelalte lucruri fiind egale, cu cât rezistența R în punctul de contact este mai mare, cu atât este mai mare curentul I și cu cât timpul de expunere la curentul t este mai lung, cu atât se generează mai multă căldură și cu atât arderea este mai puternică. Conform acesteia, arsurile pot fi superficiale sau profunde, însoțite de leziuni nu numai ale pielii, ci și ale țesutului subcutanat, grăsimilor, mușchilor, nervilor și oaselor. În aceste din urmă cazuri, după cum arată experiența, vindecarea arsurii este foarte lentă.

Datorită rezistenței semnificative a pielii se observă predominant arsuri superficiale (70-80%). Cu toate acestea, la frecvențe înalte de curent, pot apărea arsuri interne, chiar și fără deteriorarea vizibilă a suprafeței pielii.

Arsurile cu un rezultat sever sunt observate în principal atunci când o persoană intră în contact (direct sau printr-un arc electric) cu părțile sub tensiune ale instalațiilor cu tensiuni peste 1000 V.

Efectul electrolitic se exprimă în descompunerea sângelui și a altor lichide organice, provocând perturbări semnificative în compoziția lor fizică și chimică.

Toată această varietate de acțiuni ale curentului electric duce la două tipuri de daune: leziuni electrice și șocuri electrice.

Leziuni electrice - Acestea sunt leziuni locale clar definite ale țesuturilor corpului cauzate de expunerea la curent electric sau arc electric.

În funcție de procese patologice cauzate de șoc electric, conform propunerii academicianului Academiei de Științe Medicale a URSS G. A. Frenkel, a fost adoptată următoarea clasificare a leziunilor electrice în funcție de gravitatea lor:

Traumatismă electrică - gradul I - prezența contracțiilor musculare convulsive fără pierderea conștienței;

Leziuni electrice de gradul doi - contracție musculară convulsivă și pierderea conștienței;

Leziuni electrice de gradul III - pierderea conștienței și disfuncția activității cardiace sau a respirației (posibil ambele);

Leziune electrică de gradul IV - moarte clinică.

După natura manifestării, se disting următoarele leziuni electrice: arsuri electrice, urme electrice, metalizare a pielii și deteriorare mecanică.

Arsuri electrice poate fi cauzată de fluxul de curent direct prin corpul uman, precum și de efectul unui arc electric asupra corpului. În primul caz, o arsură apare ca urmare a conversiei energiei electrice în energie termică și este o leziune relativ ușoară (roșeață a pielii, formare de vezicule). Arsurile cauzate de un arc electric sunt de obicei severe (necroza zonei afectate a pielii și carbonizarea țesuturilor).

Arsurile de contact se dezvoltă ca urmare a efectelor electrice și termice complexe ale curentului și provoacă modificări patologice profunde în vasele de sânge, nervi și țesuturile ionizate.

Arsurile cu arc electric apar în conditii diferite aflându-se în sfera de influență luminoasă (ultravioletă) și termică (infraroșu) a unui arc electric, precum și în timpul fenomenelor de scurtcircuit bifazat sau scurtcircuit monofazat la masă.

Arsurile cu arc electric, așa-numita oftalmie, apar adesea în timpul sudării cu arc electric. Oftalmia este de obicei observată la persoanele care se află în apropierea sau în apropierea locului de producție de sudare cu arc electric și nu au măști de protecție sau scuturi cu ochelari de protecție speciali.

Semne electrice - Acestea sunt pete clar definite de culoare gri sau galben pal, cu un diametru de 1-5 mm pe suprafața pielii unei persoane expuse curentului.

Semnele electrice sunt nedureroase și tratamentul lor se încheie de obicei cu succes.

Metalizarea pielii - Aceasta este pătrunderea în straturile superioare ale pielii a celor mai mici particule de metal topite sub acțiunea unui arc electric. De obicei, în timp, pielea dureroasă dispare, zona afectată capătă un aspect normal și durerea dispare.

Deteriorări mecanice sunt rezultatul contracțiilor musculare convulsive involuntare ascuțite sub influența curentului care trece printr-o persoană. Ca urmare, pot apărea rupturi ale pielii, vaselor de sânge și țesutului nervos, precum și luxații articulare și chiar fracturi osoase. Deteriorările mecanice apar foarte rar.

Soc electric - Aceasta este excitarea țesuturilor vii ale corpului de către un curent electric care trece prin el, însoțită de contracții musculare convulsive involuntare.

Moarte clinică („imaginară”) - procesul de tranziție de la viață la moarte, care are loc din momentul în care activitatea inimii și plămânilor încetează.

O persoană aflată în stare de moarte clinică nu are toate semnele de viață: nu respiră, inima nu funcționează, stimulii dureroși nu provoacă nicio reacție, pupilele ochilor sunt dilatate. nu raspunde la lumina. Cu toate acestea, în această perioadă, viața în organism nu s-a stins încă complet, deoarece țesuturile sale nu mor toate deodată și funcțiile diferitelor organe nu dispar imediat. În primul moment, procesele metabolice continuă în aproape toate țesuturile, deși la un nivel foarte scăzut și puternic diferite de cele normale, dar suficiente pentru a menține o activitate vitală minimă. Aceste circumstanțe fac posibilă, prin influențarea funcțiilor vitale mai persistente ale corpului, restabilirea funcțiilor decolorate sau doar dispărute, adică reînvierea unui organism pe moarte.

Celulele cortexului cerebral, care sunt foarte sensibile la înfometarea de oxigen și ale căror activități sunt asociate cu conștiința și gândirea, încep să moară mai întâi. Prin urmare, durata morții clinice este determinată de timpul din momentul încetării activității cardiace și a respirației până la începutul morții celulelor din cortexul cerebral; în cele mai multe cazuri este de 4 - 5 minute, iar în caz de deces persoana sanatoasa dintr-o cauză accidentală, de exemplu din cauza curentului electric, - 7 - 8 minute.

Moarte biologică (adevărată) - un fenomen ireversibil caracterizat prin încetarea proceselor biologice în celulele și țesuturile corpului și defalcarea structurilor proteice; apare după o perioadă de deces clinic.

În plus, ca urmare a acțiunii termice, chimice și fizice a curentului, procesele fizico-chimice apar simultan în organism, de exemplu, formarea de „mărgele osoase”, rupturi ale țesuturilor osoase, electroliza etc. Leziunile electrice de contact afectează întregul corp.

În funcție de condițiile de dezvoltare și de natura leziunilor electrice, se disting leziunile electrice de contact, arsurile electrice de contact și arsurile cu arc electric.

Leziunile electrice de contact apar fie prin contactul cu părțile sub tensiune ale instalațiilor electrice care sunt alimentate în mod normal, fie prin contactul cu părțile structurale care devin accidental sub tensiune din cauza deteriorării izolației. Ele pot apărea și prin contacte cu orice „pământ”, sol sau cu obiecte individuale bine împământate, precum și cu obiecte situate în zona de curgere a curentului și potențial de transport.

11.2 . Cuantificarea pericolelor electrice.

Răspunsul organismului la acțiunea curentului electric este natural și depinde de tipul și magnitudinea curentului care curge prin corpul uman, de durata expunerii și de calea curentului.

Natura diferită a reacției organelor individuale la influența curentului depinde nu numai de parametrii curentului, ci este determinată în principal de natura excitației electrice caracteristice țesuturilor acestor organe. Cea mai mare excitabilitate în timpul stimulării electrice este caracteristică țesuturilor nervoase și musculare ale corpului. Excitarea electrică a țesutului nervos și muscular poate apărea prin stimulare electrică directă la o tensiune de câteva sutimi de volt. Acest fenomen a fost folosit destul de mult timp în electrodiagnostic ca metodă de identificare a modificărilor reacțiilor mușchilor și nervilor motori în anumite boli ale sistemului nervos și muscular.

Se știe că există anumite puncte pe suprafața și în interiorul corpului uman care corespund celor mai excitabile puncte electrice pentru fiecare nerv și mușchi.

Reacția sistemului neuromuscular și a nervilor individuali la stimularea electrică este supusă unui anumit tipar, care se exprimă prin contracția secvențială a mușchilor atunci când aceștia sunt iritați sau iritați direct de nervi prin închiderea și deschiderea polilor pozitiv și negativ de curent continuu.

Datorită rezistenței relativ ridicate a pielii, va fi necesară o tensiune semnificativ mai mare pentru a excita electric țesutul. Capacitatea de protecție a pielii poate explica de ce, în diferite locații de contact la aceeași tensiune, în unele cazuri oamenii au murit din cauza curentului electric, iar în altele au fost „răniți în siguranță”.

Conform legii fiziologice a excitației electrice a țesutului biologic, țesutul excitat reacționează la stimularea electrică, adică la influența curentului electric, numai în momentul în care curentul crește sau scade. În consecință, cel mai periculos este curentul alternativ de frecvență industrială 50-60 Hz (sinusoidal), care se schimbă în amploare și direcție în timp și are un efect iritant continuu asupra țesuturilor și organelor; Fiecare perioadă de curent este, parcă, un impuls iritant independent. Frecvența curentului alternativ de 50 Hz este percepută diferit de țesuturile și organele individuale. De exemplu, mușchii scheletici sunt capabili să reproducă aceeași frecvență de stimulare și să răspundă la aceasta cu o contracție normală pentru mușchiul inimii, a cărui limită de frecvență a stimulării nu depășește de cinci până la șase ori pe secundă, stimulare cu un curent; de 50 Hz este excesivă și perturbă funcționarea normală a acestui organ.

Curentul continuu, ca unul care nu se schimbă în timp în mărime și direcție, este resimțit în momentele în care un circuit în care este conectată o persoană este pornit și oprit de la sursa de alimentare. De obicei efectul său este termic. Poate provoca excitația electrolitică a țesutului numai la o valoare relativ mare. La tensiuni joase, curentul continuu nu prezintă la atingere manuală același pericol care apare cu curent alternativ.

Astfel, efectul iritant fiziologic al curentului asupra organismului în ceea ce privește natura, intensitatea și consecințele daunei depinde de tipul și magnitudinea curentului care curge prin corpul uman, de durata și de alți factori.

Există curenți: prag; eliberarea; menținerea contactului cu părțile sub tensiune ale echipamentului; curenți care provoacă fibrilație cardiacă; producând o blocare a sistemului nervos și neutralizând efectul curenților care provoacă șoc.

Curenții de prag sunt curenți care provoacă primele senzații ale influenței curentului: furnicături, zvâcniri în degete, arsuri, mici contracții musculare. Mărimea curenților de prag (de la zecimi la 3-4 mA) depinde de mărimea tensiunii, starea suprafeței pielii și sensibilitatea individuală la curent Cea mai mare sensibilitate la percepția curenților mici se observă.

Curenții de eliberare sunt considerați a fi curenți, în timpul cărora o persoană își păstrează capacitatea de a se elibera independent de contactul cu părțile sub tensiune.

Curenții care țin în contact cu părțile sub tensiune care sunt sub tensiune sunt mai mari ca magnitudine decât curenții de eliberare și pot provoca fibrilație cardiacă, adică fluturarea ventriculilor inimii. În acest caz, mușchii inimii nu se contractă în coordonare, ci tremură, se contractă necoordonat, iar munca inimii devine aritmică. Inima nu mai actioneaza ca o pompa eficienta; circulația sângelui se oprește, ducând la moarte. S-a stabilit că valoarea curentă de 0,1-0,5 A sau chiar mai mică este suficientă pentru a provoca fibrilație cardiacă.

Curenții care provoacă blocarea sau paralizia parțială a sistemului nervos sunt egali cu câțiva amperi. Ca urmare a blocării sistemului nervos, respirația se oprește. În astfel de cazuri, este necesară utilizarea imediată a respirației artificiale.

Curenții care previn șocul aduc mușchii inimii fibrilatoare într-o stare de repaus, adică. defibrilare. Conform literaturii de specialitate, defibrilarea cardiacă este posibilă la curenți de 1-2 A de frecvență industrială; trecerea unui astfel de curent direct prin inimă întârzie fibrilația cardiacă; Când curentul este oprit, inima își reia bătăile normale, coordonate.

Caracteristicile sunt date fără a lua în considerare tensiunea de atingere și tensiunea de instalare, durata expunerii, frecvența curentului, calea curentului, prin urmare aceste date nu sunt suficiente pentru dezvoltarea diferitelor tipuri de dispozitive de protecție specifice: întrerupătoare, siguranțe, blocaje, alarme etc. .

Curenții de declanșare nu ar trebui să fie luați în considerare în abstracție de tensiune. Tensiunea nu este doar factorul inițial care determină, având în vedere rezistența existentă a corpului uman, cantitatea de curent care circulă prin acesta, ci și un factor care provoacă ionizarea pielii la punctul de contact și, prin urmare, o modificare a rezistenței corpul uman și, prin urmare, rezistența totală scade și se poate dovedi a fi egală cu rezistența internă.

Rezistenta interioara. Cercetările au stabilit că rezistența țesuturilor și organelor interne nu depinde de mărimea tensiunii aplicate, se modifică doar cu modificările temperaturii corpului și, în medie, poate fi luată egală cu 500-1000 Ohmi.

Lichidul cefalorahidian..... 55.5

Țesut nervos cerebral...... 2500,0

Ser de sânge……………. 71.1

Țesut adipos……………… 5000,0

Țesut muscular…………… 151,0

Piele uscată…………. peste -330×10 3

Sânge…………………….. 185,0

Ficat……………………………………… 1250,0

Os fără periost…….. 200×10 6

Datele prezentate arată că cea mai mică rezistență la curent o asigură componentele lichide ale corpului și țesuturile îmbibate în lichide.

Conductorii relativ buni sunt mușchii, țesutul subcutanat și substanța cenușie a creierului. Țesutul adipos, datorită vaselor de sânge pe care le conține, poate fi un bun conductor, în ciuda faptului că țesutul adipos în sine este un conducător slab. Pielea uscată are cea mai mare rezistență. Curentul pătrunde în organism prin porii și canalele glandelor sudoripare ale pielii, a căror prezență și intensitate de acțiune determină în principal conductivitatea pielii.

Țesutul osos are o rezistență mare. Rezistența oaselor fără periost este cea mai mare, ajungând la sute de megaohmi.

Conform rezultatelor experimentelor efectuate de L.K Meshcheryakov la tensiuni care nu depășesc 30-40 V și cu o suprafață mică a electrozilor (adică contactul corpului uman cu partea sub tensiune), rezistența totală a corpului este determinată în principal. prin rezistenţa activă a pielii externe.

Creșterea suprafeței de contact reduce rezistența externă. La tensiuni peste 40 V, o creștere a tensiunii reduce semnificativ rezistența externă, iar rezistența totală la tensiuni de 110-220 V scade la valorile rezistenței sale interne. De asemenea, trebuie luat în considerare faptul că rezistența este foarte dependentă de tensiunea de lovire. Această tensiune, acționând asupra pielii și provocând ionizare, reduce rezistența pielii, iar rezistența scade în consecință.

Rezultatele cercetărilor efectuate de A.P. sunt de mare interes. Kiselev și L.K. Meshcheryakov în timpuri diferite, prin determinarea rezistenței corpului uman în condiții opțiuni diferite căi curente.

În tabel Tabelul 1.7 prezintă caracteristicile rezistenței interne a corpului uman pentru diferite căi de curent și pentru diferite dimensiuni ale suprafeței electrodului, care au fost efectuate la tensiuni joase în intervalul de frecvență de la 50 Hz la 12-20 kHz. În medie, rezistența internă a corpului este de 600-800 ohmi.

Rezultatul expunerii la curent electric depinde de o serie de factori, inclusiv rezistența electrică a corpului uman, mărimea și durata curentului care curge prin acesta, tipul și frecvența curentului și proprietățile individuale ale persoanei.

Durata fluxului de curent prin corpul uman afectează rezultatul vătămării datorită faptului că, în timp, curentul crește brusc din cauza scăderii rezistenței corpului și acumulării de consecințe negative ale influenței curentului asupra corpului.

Tipul și frecvența curentului determină în mare măsură gradul de deteriorare. Cel mai periculos este curentul alternativ cu o frecvență de 20 până la 1000 Hz. La o frecvență mai mică de 20 sau mai mare de 1000 Hz, riscul de șoc electric este redus considerabil.

La DC pragul de curent sensibil crește la 6-7 mA, iar pragul de curent neeliberator - la 50-70 mA. Curenții cu frecvențe peste 500.000 Hz nu irită țesuturile și, prin urmare, nu provoacă șocuri electrice. Cu toate acestea, ele rămân periculoase din cauza arsurilor termice.

Proprietățile individuale ale unei persoane - starea de sănătate, disponibilitatea de a lucra instalatie electricași alți factori joacă, de asemenea, un rol în rezultatul leziunii. Prin urmare, întreținerea instalațiilor electrice este încredințată persoanelor care au fost supuse unui control medical și pregătire specială.