Efectul curentului electric asupra corpului uman. Factori care afectează riscul de electrocutare.

Trecând prin corp, curentul electric produce 3 tipuri de efecte: termice, electrolitice și biologice.

Termic acțiunea se manifestă prin arsuri ale părților externe și interne ale corpului, încălzirea vaselor de sânge și a sângelui etc., ceea ce provoacă grave tulburări funcționale la acestea.

electrolitic- în descompunerea sângelui și a altor fluide organice, provocând astfel încălcări semnificative ale compoziției lor fizico-chimice și ale țesutului în ansamblu.

biologic acțiunea se exprimă prin iritare și excitare a țesuturilor vii ale corpului, care poate fi însoțită de contracții musculare convulsive involuntare, inclusiv mușchii inimii și plămânilor. În acest caz, în organism pot apărea diverse tulburări, inclusiv deteriorarea mecanică a țesuturilor, precum și o încălcare și chiar încetarea completă a activității organelor respiratorii și circulatorii.

Există două tipuri principale de leziuni ale corpului: traumatisme electrice și șoc electric.

vătămare electrică- acestea sunt încălcări locale clar exprimate ale integrității țesuturilor corpului cauzate de expunerea la curent electric sau un arc electric. De obicei, acestea sunt leziuni superficiale, adică leziuni ale pielii și, uneori, alte țesuturi moi, precum și ligamente și oase. Arsuri electrice- cea mai frecventă leziune electrică: arsurile apar la majoritatea victimelor curentului electric 3 drăguț arsuri: curent, sau contact, care decurge din trecerea curentului direct prin corpul uman; arc, datorită impactului asupra corpului uman al unui arc electric, dar fără trecerea curentului prin corpul uman; mixt, rezultat din acțiunea ambilor factori simultan, adică acțiunea unui arc electric și trecerea curentului prin corpul uman.

soc electric- aceasta este excitarea tesuturilor vii de catre un curent electric care trece prin corp, insotita de contractii musculare convulsive involuntare. În funcție de rezultatul impactului negativ al curentului asupra corpului, șocurile electrice pot fi împărțite condiționat în următoarele patru grade:

1) contracție musculară convulsivă fără pierderea conștienței;

2) contracție musculară convulsivă cu pierderea cunoștinței, dar cu respirație și funcție cardiacă păstrate;

3) pierderea conștienței și afectarea activității cardiace sau a respirației (sau ambele);

4) moartea clinică, adică absența respirației și a circulației sanguine.

Prevenirea leziunilor electrice constă în respectarea regulilor și măsurilor de siguranță stabilite în timpul exploatării, instalării și reparațiilor

instalații electrice. Pentru a preveni vătămările electrice cronice care pot apărea ca urmare a expunerii prelungite la câmpurile electrice generate în apropierea generatoarelor de înaltă și ultra-înaltă frecvență suficient de puternice, se utilizează ecranarea generatoarelor, costume speciale de protecție și supravegherea medicală sistematică a celor care lucrează în aceste condiții. .

Factori de risc pentru organism: crampe musculare, oamenii nu își pot desprinde mâinile; fibrilație (mușchii inimii se contractă haotic. La 50 Hz - stop cardiac), efect asupra creierului. Factori de risc: inferior presiune atmosferică, încăperi închise datorită presiunii parțiale reduse a oxigenului.

Factori care afectează severitatea șocului electric:

Expunerea la curent electric poate cauza tulburări extrem de periculoase ale ritmului cardiac, fibrilație ventriculară, stop respirator, arsuri și moarte. Severitatea leziunii depinde de:

puterea curentului; rezistența țesuturilor la trecerea curentului electric; tip de curent (alternant, continuu); frecvența curentă și durata expunerii.

Introducere

1. Efectul curentului electric asupra corpului uman.

2. Tipuri de deteriorare a corpului uman prin curent electric.

3. Teoria electronică a existenței organismelor vii.

4. Asistența victimei din curent electric.

Concluzie

Literatură

Mediul (natural, industrial și casnic) este plin de pericole potențiale de diferite tipuri. Printre acestea se numără șocul electric. Odată cu utilizarea pe scară largă în producție și în viața de zi cu zi a realizărilor progresului științific și tehnologic, factorii acestui risc cresc, deși aparatele electrice moderne sunt certificate din punct de vedere al siguranței.

Pericolul electrocutării la locul de muncă și acasă apare atunci când nu sunt respectate măsurile de siguranță, precum și în caz de defecțiune sau defecțiune a echipamentelor electrice și a aparatelor de uz casnic. O persoană nu poate detecta tensiunea la distanță fără instrumente speciale; aceasta este detectată numai atunci când există o atingere pe piesele sub tensiune. În comparație cu alte tipuri de accidentări industriale, leziunile electrice reprezintă un procent mic, dar în ceea ce privește numărul de leziuni cu rezultate severe și mai ales fatale, ocupă unul dintre primele locuri. În producție, din cauza nerespectării normelor de siguranță, apar 75% din șocurile electrice.

Efectul curentului electric asupra corpului uman.

Curentul electric este o mișcare ordonată a sarcinilor electrice. Puterea curentului în secțiunea circuitului este direct proporțională cu diferența de potențial, adică tensiunea la capetele secțiunii și invers proporțională cu rezistența secțiunii circuitului.

Prin atingerea unui conductor sub tensiune, o persoană se include într-un circuit electric dacă este prost izolată de pământ sau în același timp atinge un obiect cu o valoare potențială diferită. În acest caz, un curent electric trece prin corpul uman.

Acțiunea curentului electric asupra țesutului viu este versatilă. Trecând prin corpul uman, curentul electric produce efecte termice, electrolitice, mecanice, biologice și luminoase.

În timpul acțiunii termice, apare supraîncălzirea și tulburarea funcțională a organelor pe calea fluxului de curent.

Efectul electrolitic al curentului este exprimat în electroliza fluidului în țesuturile corpului, inclusiv în sânge, și în încălcarea compoziției fizico-chimice.

Acțiunea mecanică duce la ruperea țesuturilor, delaminarea, efectul de șoc al evaporării lichidului din țesuturile corpului. Acțiunea mecanică este asociată cu o contracție puternică a mușchilor până la ruperea acestora.

Efectul biologic al curentului se exprimă prin iritare și supraexcitare a sistemului nervos.

Expunerea la lumină provoacă leziuni ale ochilor.

Natura și profunzimea impactului curentului electric asupra corpului uman depind de puterea și tipul curentului, timpul acțiunii sale, calea de trecere prin corpul uman, starea fizică și psihologică a acestuia din urmă. Astfel, rezistența unei persoane în condiții normale cu piele uscată, intactă este de sute de kilo-ohmi, dar în condiții nefavorabile poate scădea la 1 kilo-ohm.

Un curent perceptibil este de aproximativ 1 mA. La un curent mai mare, o persoană începe să simtă contracții musculare dureroase neplăcute, iar la un curent de 12-15 mA, nu își mai poate controla sistemul muscular și nu se poate desprinde independent de sursa de curent. Un astfel de curent se numește neîncărcare. Acțiunea unui curent de peste 25 mA asupra țesutului muscular duce la paralizia mușchilor respiratori și stopul respirator. Odată cu o creștere suplimentară a curentului, poate apărea fibrilația cardiacă.

Curentul alternativ este mai periculos decât curentul continuu. Contează ce părți ale corpului atinge o persoană partea care transportă curent. Cele mai periculoase sunt acele moduri prin care creierul sau maduva spinarii (cap-brate, cap-picioare), inima si plamani (brate-picioare). Orice lucrare electrică trebuie efectuată departe de echipamentele împământate (inclusiv conducte de apă, conducte și radiatoare) pentru a preveni contactul accidental cu acestea.

Tipuri de daune aduse corpului uman prin curent electric.

Un caz caracteristic de subtensiune este contactul cu un pol sau faza unei surse de curent. Tensiunea care acționează asupra unei persoane în acest caz se numește tensiune de atingere. Deosebit de periculoase sunt zonele situate pe tâmple, spate, dosul mâinilor, tibie, spatele capului și gâtul.

Pericolul sporit este reprezentat de spațiile cu metal, podele de pământ, umede. Deosebit de periculoase sunt încăperile cu vapori de acizi și alcalii în aer. Sigur pentru viață este o tensiune nu mai mare de 42 V pentru încăperi uscate încălzite cu podele neconductoare fără pericol crescut, nu mai mare de 36 V pentru încăperi cu pericol crescut (pardoseli din metal, pământ, cărămidă, umiditate, posibilitatea atingerii structurilor împământate. elemente), nu mai mare de 12 B pentru spații deosebit de periculoase cu un mediu activ chimic sau două sau mai multe semne de încăperi cu pericol crescut.

În cazul în care o persoană se află în apropierea unui fir sub tensiune care a căzut la pământ, există pericolul de a fi lovit de tensiunea de treaptă. Tensiunea de pas este tensiunea dintre două puncte ale circuitului de curent, situate unul față de celălalt la o distanță de pas, la care o persoană stă simultan în picioare. Un astfel de circuit este creat de un curent care curge de-a lungul pământului din fir. Odată ajunsă în zona de răspândire a curentului, o persoană trebuie să-și conecteze picioarele și, încet, să părăsească zona de pericol, astfel încât, atunci când se mișcă, piciorul unui picior să nu depășească complet piciorul celuilalt. În cazul unei căderi accidentale, puteți atinge solul cu mâinile, ceea ce crește diferența de potențial și pericolul de rănire.

Efectul curentului electric asupra organismului este caracterizat de principalii factori dăunători:

Un șoc electric care excită mușchii corpului, ducând la convulsii, stop respirator și cardiac;

Arsuri electrice rezultate din degajarea de căldură atunci când curentul trece prin corpul uman; în funcție de parametrii circuitului electric și de starea persoanei, poate apărea înroșirea pielii, o arsură cu formarea de bule sau carbonizarea țesuturilor; atunci când metalul este topit, are loc metalizarea pielii odată cu pătrunderea bucăților de metal în ea.

Teoria electronică a existenței organismelor vii.

Reanimare - știința salvării vieților a obținut atâtea succese, iar cele principale sunt legate de activitatea inimii. Există dispozitive care pot înregistra activitatea bioelectrică a inimii. Și apoi unul dintre lucrătorii de resuscitare a făcut următoarea observație: viața unei persoane se estompează, dar curba care caracterizează activitatea electrică a inimii își păstrează forma. Atâta timp cât se menține activitatea electrică a inimii, lupta pentru viață continuă și în multe cazuri poate fi salvată.

Ce se întâmplă când apare moartea? Au loc modificări ale activității electrice (fixate de cardiogramă), care cresc foarte repede, iar apoi activitatea electrică dispare. Impulsurile electrice individuale aleatorii sunt uneori observate timp de o oră. Numărul de molecule și atomi (cantitatea de materie care alcătuiește țesuturile) a rămas același. Dintre procese, doar mișcarea purtătorilor de sarcină - electroni și ioni - s-a schimbat. Poate că acesta este secretul morții și al vieții și este foarte probabil ca, în timp, cercetătorii să stabilească un model de mișcare a purtătorilor de sarcină cu procese de viață. Cel mai probabil, una dintre principalele diferențe dintre vii și nevii este tocmai în alte legături electronice moleculare, atomice și intermoleculare. Diferența poate fi și în migrarea diferită a electronilor de la moleculă la moleculă, în mișcarea particulară a ionilor, în urma căreia apare un tip special de conductivitate electrică și un tip special de polarizare, caracterizate prin acumularea de purtători de sarcină înregistrate. printr-o electrocardiogramă.

Cel mai fin mecanism de reglare celulară, transformări energetice, viteza de reacție a organismului în ansamblu și a analizatorilor individuali la stimuli externi, viteza de procesare a informațiilor, estimată prin valoarea activității electrice, poate fi explicată prin prezența purtători de sarcină în baza acestor procese, prin urmare, modificări ale fenomenelor bioenergetice la nivelurile particulelor elementare. Și cele mai complexe procese metabolice biochimice din celulă, conversia diferitelor tipuri de energie în celulă sau în elementele acesteia, cum ar fi, de exemplu, în mitocondrii, pot fi explicate doar prin faptul că transferul de energie este efectuat de către particule care au o masă mai mică decât masa unui atom și, în primul rând, electroni direct și indirect. Odată cu apariția unui organism viu de orice fel, apar impulsuri bioelectrice, care se sting odată cu moartea organismului. Mai mult, conductivitatea electrică a țesuturilor vii este considerată unul dintre parametrii care caracterizează activitatea vitală, sau principala trăsătură distinctivă a viului de neviu.

Rezumând, putem presupune că moleculele vii sunt molecule interconectate prin energia mișcării purtătorilor de sarcină, migrarea electronilor, care au o conductivitate specifică inerentă doar unui organism viu.

Asistență pentru victimele șocului electric.

Medicina modernă are mijloace perfecte pentru asistența eficientă a victimelor diferitelor accidente și răni. Cu toate acestea, asistența medicală poate să nu ajungă întotdeauna la fața locului imediat. Prin urmare, fiecare persoană ar trebui să poată acorda primul ajutor.

Eliberarea victimei de acțiunea curentului:

Deconectați părțile relevante ale instalației electrice;

Dacă din anumite motive nu poate fi oprit, puteți tăia sau tăia firele (la o tensiune nu mai mare de 1000 V);

Tăiați firul doar cu o unealtă cu mânere izolate sau în mănuși dielectrice, puteți tăia firele cu o unealtă cu mâner din lemn uscat;

Puteți arunca sârma cu un băț uscat, scândură sau alte articole similare;

Pentru a smulge o persoană de piesele care transportă curent, puteți să-i prindeți hainele dacă sunt uscate sau să vă înfășurați mâna în haine uscate (pălărie, eșarfă);

Scoateți victima de piesele sub tensiune, aruncați firul de la el. Masuri de prim ajutor:

Victima este conștientă, dar înainte de asta a leșinat sau a fost sub curent pentru o lungă perioadă de timp. El trebuie să se odihnească complet până la sosirea medicului. Dacă este imposibil să sunați rapid un medic, victima trebuie dusă la o unitate medicală;

Conștiința este absentă, dar respirația este păstrată. Este necesar să așezați victima uniform și confortabil pe un pat moale, să desfaceți centura și hainele, să asigurați aer proaspăt, să dați amoniac să adulmece, să pulverizați fața cu apă, să frecați și să încălziți corpul, să chemați o ambulanță; - victima respiră prost: foarte rar și convulsiv, ca un muribund. Se recomanda efectuarea de respiratie artificiala si masaj cardiac; - lipsa semnelor de viață (respirație, bătăi ale inimii, puls). Este imposibil să considerăm victima moartă, deoarece moartea este adesea doar aparentă. În acest caz, sunt necesare respirația artificială și masajul cardiac; - respiratia artificiala si masajul cardiac trebuie efectuate pana la un rezultat pozitiv sau pana la aparitia semnelor evidente de deces (pete cadaverice sau rigor mortis); - respiratia artificiala trebuie efectuata gura la gura sau gura la nas. Această metodă este simplă și mai eficientă în comparație cu alte metode și se realizează astfel: - înainte de a începe respirația artificială, este necesar în primul rând să se asigure permeabilitatea căilor respiratorii, care pot fi închise cu o limbă scufundată sau conținut străin, pentru a curăța cavitatea bucală; - victima este întinsă pe spate, pe o suprafață dură plană; - pentru deschiderea laringelui, persoana care asistă aruncă înapoi capul victimei cu mâna a doua, apasă pe frunte în așa măsură încât bărbia să fie în linie cu gâtul; - după aceea, respirați adânc și suflați cu forță aer în gura (nasul) victimei, în timp ce este necesar să prindeți nasul (gura) victimei, apoi să vă lăsați pe spate și să respirați din nou, în această perioadă, pieptul victimei coboară, iar acesta face o expirație pasivă; - 10-12 injecții trebuie făcute într-un minut. Suflarea se poate face prin tifon, batista sau tub special;

Când victima își reia respirația spontană, respirația artificială trebuie continuată pentru o perioadă de timp până când victima este complet adusă la cunoștință, timpând suflarea până la începutul propriei inhalări a victimei.

Masajul cardiac extern se efectuează concomitent cu respirația artificială:

Așezați victima pe spate pe o suprafață dură, expuneți-i pieptul;

După ce a determinat poziția treimii inferioare a sternului, persoana care asistă pune pe ea marginea superioară a palmei, extinsă până la punctul de eșec, apoi pune mâna a doua deasupra primei mâini și apasă pe piept. victima;

Apăsați pe stern aproximativ o dată pe secundă cu o împingere rapidă astfel încât să deplasați partea inferioară a sternului în jos spre coloană cu 3-4 cm, iar la obezi cu 5-6 cm;

după împingere, mâinile rămân în poziția atinsă aproximativ o treime de secundă, apoi sunt scoase din piept, dându-i posibilitatea de a se îndrepta;

Concomitent cu un masaj cardiac, trebuie efectuată respirație artificială, suflarea trebuie făcută după 4-5 presiuni;

Dacă o persoană oferă asistență, este obligată să alterneze operațiuni: după două până la patru lovituri de aer, să producă 4-6 presiuni pe piept; - se face masaj până la restabilirea bătăilor normale ale inimii victimei, care este determinată de prezența unui puls stabil; - pentru a verifica pulsul, trebuie să întrerupeți masajul timp de 2-3 secunde.

Specificul șocului electric constă în faptul că amenințarea cu șoc electric nu este însoțită de semne externe la care simțurile umane pot reacționa (de exemplu, culoarea unui metal fierbinte, zgomotul unui obiect în cădere, mirosul de gaz). ), iar o persoană nu poate reacționa în avans la acțiunea sa. Nu trebuie să uităm că un aparat electric cu întrerupător (de exemplu, o lampă de masă), chiar și atunci când este stins, rămâne sub tensiune. Siguranța completă este obținută numai atunci când ștecherul este scos din ștecher. Firele care arde nu trebuie tăiate manual sau umplute cu apă. Incendiul poate fi stins numai cu stingătoare cu nisip, pământ sau acid.

Literatură:

T.A. Hwang, P.A. Siguranța vieții Hwang. Rostov-pe-Don, editura „Phoenix”, 2002

IN SI. Bondin, A.V. Lysenko „Siguranța vieții”. Rostov-pe-Don, Editura Phoenix, 2003

L.V. Bondarenko, V.V. Persianov, V.A. Kudryavtsev, V.G. Tkachev „Siguranța vieții”. Moscova, 2001

Leziuni electrice: arsuri, metalizare a pielii, deteriorare mecanică.

Efectul curentului electric asupra corpului uman este deosebit și versatil. Curentul electric, care trece prin corpul uman, are un efect termic, electrolitic și biologic asupra diferitelor sisteme ale corpului. În acest caz, pot exista încălcări ale activității organelor umane vitale: creierul, inima și plămânii.

Toate tipurile de acțiune a curentului electric asupra corpului uman pot fi combinate în două principale: leziuni electrice și șocuri electrice.

Leziunile electrice sunt leziuni locale ale corpului: arsuri, metalizare a pielii, leziuni mecanice ale corpului.

A arde poate fi cauzată de trecerea unui curent electric direct prin corpul uman sau prin expunerea acestuia la un arc electric. Arsurile cu arc electric sunt cele mai periculoase și au consecințe grave, deoarece temperatura arcului electric depășește 3500 ° C.

Placare cu piele apare din cauza pătrunderii în straturile sale superioare a celor mai mici particule de metal, evaporate sau topite sub acțiunea unui arc electric. Acest tip de deteriorare este posibil și ca urmare a acțiunii electrolitice a curentului.

Deteriorări mecanice sunt rezultatul contracțiilor involuntare ale mușchilor corpului sub influența curentului. În acest caz, sunt posibile rupturi ale pielii, vaselor de sânge și țesutului nervos, luxații ale articulațiilor și chiar fracturi osoase. Acest tip de vătămare include, de asemenea, vânătăi și fracturi asociate cu căderea unei persoane de la înălțime, lovirea de echipamente sau elemente de construcție ca urmare a mișcării involuntare sau a pierderii cunoștinței atunci când este expusă la curent.

O varietate de leziuni electrice este electroftalmia - leziuni oculare cauzate de radiația intensă a unui arc electric, în spectrul căruia există raze ultraviolete și infraroșii dăunătoare pentru ochi.

soc electric provoacă excitarea țesuturilor vii ale corpului de către un curent electric care trece prin acesta, însoțit de contracții musculare convulsive involuntare, inclusiv mușchii inimii și plămânilor. Ca urmare, pot apărea diferite încălcări ale funcțiilor vitale ale corpului și chiar o încetare completă a activității organelor respiratorii și circulatorii.

Se acceptă următoarea clasificare a leziunilor electrice în funcţie de gravitatea lor: I - contracţia musculară convulsivă fără pierderea cunoştinţei; II - contracție musculară convulsivă cu pierderea cunoștinței, dar cu respirație și funcție cardiacă păstrate; III - pierderea conștienței și o încălcare a activității cardiace sau a respirației și, eventual, încălcarea articulației acestora; IV - moarte clinică, caracterizată printr-o lipsă de respirație și circulație.

Moartea clinică este o perioadă de tranziție de la viață la moarte, începând din momentul în care activitatea inimii și plămânilor încetează. O persoană care se află într-o stare de moarte clinică nu are semne de viață - nu respiră, inima nu funcționează, pupilele ochilor sunt dilatate și nu reacționează la lumină, stimulii de durere nu provoacă nicio reacție. Între timp, în această perioadă, viața în organism nu s-a stins încă complet. O persoană poate fi într-o stare de moarte clinică de la 4-5 la 8-10 minute, în funcție de tipul și severitatea leziunii și de caracteristicile individuale ale organismului.

Natura și consecințele șocului electric pentru o persoană depind de o serie de factori: rezistența electrică a corpului uman, mărimea și durata curentului care curge prin acesta, tipul și frecvența curentului, calea curentului în corpul uman, proprietățile individuale ale corpului uman etc.

Rezistența electrică a corpului uman nu este uniformă. Pielea, oasele, tesuturile grase au mai multa rezistenta decat sangele, maduva spinarii, creierul, tesutul muscular. Pielea are cea mai mare rezistență specifică, ceea ce determină rezistența întregului corp uman.

Odată cu umiditatea și poluarea, precum și deteriorarea pielii, rezistența corpului este redusă drastic (Fig. 65). Rezistența corpului scade, de asemenea, odată cu creșterea curentului și a timpului curgerii sale.

Orez. 65. Dependența rezistenței corpului uman de tensiunea la o frecvență de 50 Hz:

a - piele uscată; b - piele umedă

În calcule, se presupune că rezistența corpului uman este de 1000 ohmi.

Puterea curentului electric care trece prin corpul uman este principalul factor care determină rezultatul leziunii. Cu cât curentul este mai mare, cu atât acțiunea sa este mai periculoasă.

În funcție de consecințele efectelor fiziologice asupra corpului uman, curentul electric poate fi împărțit în prag tangibil, prag de nepermisare, prag de fibrilație.

Prag perceptibil curentul, care are valori mici (de la 0,6 la 1,5 mA), provoacă primele efecte tangibile, dar nu dăunează. Prag de nerenunțare se consideră un curent de 10-15 mA. Sub influența sa, posibilitatea unei separări independente a unei persoane de instalațiile care transportă curent este practic exclusă.

Un curent de peste 100 mA este considerat mortal, ceea ce provoacă paralizia sistemului respirator și fibrilația inimii și se numește fibrilație de prag.

Cu cât o persoană se află mai mult timp sub influența curentului, cu atât sunt mai grave consecințele înfrângerii. În acest sens, este necesar să ajutați victima cât mai curând posibil să scape de contactul cu instalația, care este sub tensiune periculoasă, deoarece un rezultat fatal este posibil cu o trecere lungă a unui curent de 25-50 mA. Acest lucru se explică prin faptul că rezistența corpului uman în timpul trecerii prelungite a curentului scade ca urmare a încălzirii progresive și a pătrunderii stratului cornos al pielii. În plus, trecerea prelungită a curentului alternativ perturbă ritmul activității cardiace, provocând fluturarea ventriculilor inimii din cauza leziunilor nervilor mușchiului inimii. Pentru curentul alternativ cu o frecvență de 50 Hz, valoarea admisă este: cu expunere prelungită (nelimitată de timp) 1 mA, cu expunere la 0,1 s - 500 mA și 1,0 s - 65 mA.

Tipul și frecvența curentului afectează și severitatea leziunii. Cel mai periculos este curentul alternativ cu o frecvență de 50 Hz.

Un curent continuu de aceeași magnitudine ca un curent alternativ provoacă contracții musculare mai slabe și mai puțin disconfort.

Cu curent continuu, valorile pragului cresc: pentru curent sensibil de până la 6-7 mA și curent neeliberator până la 50-70 mA. Acțiunea sa este în principal termică, dar arsurile pot fi foarte grave și chiar fatale. Pericolul mai mic al curentului continuu este limitat la o valoare a tensiunii de 250-300 V. La o tensiune mai mare, curentul continuu devine și el periculos. Regulile actuale pentru proiectarea și funcționarea instalațiilor electrice sunt aceleași atât pentru curent alternativ, cât și pentru curent continuu.

Calea curentului prin corpul uman afectează, de asemenea, rezultatul leziunii, deoarece țesuturile individuale au rezistențe diferite. Curentul nu trece de-a lungul celei mai scurte distanțe dintre electrozi, ci în principal de-a lungul fluxurilor de lichid tisular, vaselor sanguine și limfatice și membranelor trunchiurilor nervoase, care au cea mai mare conductivitate electrică. Țesuturile organelor interne sunt cele mai proaste conductoare de curent. Țesutul conjunctiv, pielea uscată și țesutul osos pot fi chiar atribuite dielectricilor. Cel mai mare pericol este trecerea curentului prin organele vitale: inima, măduva spinării, organele respiratorii etc. Un astfel de pericol apare pe calea „braț – picioare” sau „braț – braț”. Leziunile grave nu sunt excluse în timpul trecerii curentului de-a lungul căii cel mai puțin periculoase picior - picior (cu tensiune de treaptă).

Proprietățile individuale ale unei persoane afectează în mare măsură rezultatul leziunii. Oamenii sănătoși și puternici din punct de vedere fizic tolerează mai ușor efectele curentului electric în comparație cu cei care suferă de diverse boli. Trebuie avut în vedere că nu numai starea fizică, ci și starea psihică a victimei în momentul rănirii electrice este importantă. Persoanele care suferă de boli ale inimii, ale organelor de secreție internă, boli nervoase, tuberculoză etc., precum și cele care se află în stare de surmenaj, oboseală, intoxicație cu alcool, prezintă un risc mai mare de șoc electric.

Ca urmare, întreținerea instalațiilor electrice este încredințată unor persoane care au urmat nu doar o pregătire specială, ci și un examen medical.

Curentul electric are un efect termic, electrolitic, biologic și mecanic asupra unei persoane.

Termic impactul actual se manifestă prin arsuri ale părților individuale ale corpului, încălzirea organelor la o temperatură ridicată, ceea ce provoacă tulburări funcționale semnificative în ele.

electrolitic impact în descompunerea diferitelor fluide corporale (apă, sânge, limfa) în ioni, rezultând o încălcare a compoziției și proprietăților lor fizico-chimice.

biologic acțiunea curentului se manifestă sub formă de iritare și excitare a țesuturilor corpului, contracție convulsivă a mușchilor, precum și încălcări ale proceselor biologice interne.

Mecanic expunerea duce la stratificare, ruperea țesuturilor corpului.

Acțiunea curentului electric asupra unei persoane duce la rănirea sau moartea oamenilor.

Leziunile electrice sunt împărțite în leziuni electrice generale (șocuri electrice) și locale (Fig. 2.26).

Socurile electrice sunt cele mai periculoase.

soc electric- aceasta este excitarea țesuturilor vii de către un curent electric care trece printr-o persoană, însoțită de contracții musculare convulsive; în funcție de rezultatul impactului curentului, se disting patru grade de șocuri electrice:

I - contracție musculară convulsivă fără pierderea conștienței;

II - contracție musculară convulsivă cu pierderea cunoștinței, dar cu respirație și funcție cardiacă păstrate;

III - pierderea conștienței și afectarea activității cardiace sau a respirației (sau ambele);

IV - moarte clinică, adică lipsa respirației și a circulației sanguine.

Pe lângă stopul cardiac și încetarea respirației, cauza morții poate fi soc electric - o reacție neuro-reflexă severă a corpului la iritația puternică cu curent electric. Starea de șoc durează de la câteva zeci de minute până la o zi, după care poate apărea moartea sau recuperarea ca urmare a măsurilor terapeutice intensive.

Orez. 2.26. Clasificarea leziunilor electrice

Leziunile electrice locale sunt încălcări locale ale integrității țesuturilor corpului. Socurile electrice locale includ:

- arsura electrica — se întâmplă curent și arc; arderea curentului este asociată cu trecerea curentului prin corpul uman și este o consecință a conversiei energiei electrice în energie termică (de regulă, are loc la tensiuni relativ scăzute ale rețelei electrice); la tensiuni înalte ale rețelei electrice dintre conductorul de curent și corpul uman, se poate forma un arc electric, are loc o arsură mai gravă - o arsură de arc, deoarece arcul electric are o temperatură foarte mare - peste 3500 ° C;

- semne electrice- pete de culoare gri sau galben pal pe suprafata pielii umane, formate la punctul de contact cu conductorul de curent; de regulă, semnele au o formă rotundă sau ovală cu dimensiuni de 1-5 mm; această rănire nu prezintă un pericol grav și este destul de
trece repede;

- placare cu piele — pătrunderea în straturile superioare ale pielii a celor mai mici particule de metal, topite sub acțiunea unui arc electric; in functie de localizarea leziunii, leziunea poate fi foarte dureroasa, in timp, pielea afectata se desprinde; deteriorarea ochilor poate duce la deteriorarea sau chiar pierderea vederii;

- electroftalmie - inflamația membranelor exterioare ale ochilor sub acțiunea unui flux de raze ultraviolete emise de un arc electric; din acest motiv, nu vă puteți uita la arcul de sudare; leziunea este însoțită de dureri severe și dureri în ochi, pierderea temporară a vederii, cu o leziune puternică, tratamentul poate fi dificil și de durată; este imposibil să te uiți la un arc electric fără ochelari de protecție sau măști speciali;

- deteriorări mecanice apar ca urmare a contracțiilor convulsive ascuțite ale mușchilor sub influența unui curent care trece printr-o persoană, cu contracții musculare involuntare, rupturi ale pielii, vaselor de sânge, precum și luxații ale articulațiilor, rupturi de ligamente și chiar fracturi osoase. ; în plus, atunci când este speriată și șocată, o persoană poate cădea de la înălțime și poate fi rănită.

După cum puteți vedea, curentul electric este foarte periculos, iar manipularea acestuia necesită o mare grijă și cunoaștere a măsurilor de siguranță electrică.

Parametrii care determină severitatea șocului electric(Fig. 2.27). Principalii factori care determină gradul de șoc electric sunt: ​​puterea curentului care trece printr-o persoană, frecvența curentului, timpul de expunere și calea curgerii curentului prin corpul uman.

Puterea curentului. Fluxul prin corpul unui curent alternativ de frecvență industrială (50 Hz), utilizat pe scară largă în industrie și în viața de zi cu zi, o persoană începe să se simtă la o putere de curent de 0,6 ... 1,5 mA (mA - un miliamp este egal cu 0,001 A). Acest curent se numește curent sensibil de prag.

Curenții mari provoacă durere la o persoană, care crește odată cu creșterea curentului. De exemplu, la un curent de 3 ... 5 mA, efectul iritant al curentului este resimțit de întreaga mână, la 8 ... 10 mA - o durere ascuțită acoperă întregul braț și este însoțită de contracții convulsive ale mușchii mâinii și antebrațului.

La 10 ... 15 mA, spasmele mușchilor brațului devin atât de puternice încât o persoană nu le poate depăși și nu se poate elibera de conductorul curent. Acest curent se numește curent de prag fără eliberare.

La un curent de 25 ... 50 mA apar tulburări în funcționarea plămânilor și a inimii, cu expunerea prelungită la un astfel de curent, pot apărea stop cardiac și încetarea respirației.

Orez. 2.27. Parametrii care determină severitatea șocului electric

Pornind de la valoare 100 mA fluxul de curent printr-o persoană provoacă fibrilatie inimile- contractii convulsive non-ritmice ale inimii; inima nu mai funcționează ca o pompă care pompează sânge. Acest curent se numește curent de fibrilație de prag. Curentul mai mare de 5A provoacă stop cardiac imediat, ocolind starea de fibrilație.

Frecvența curentă. Cel mai periculos curent de frecvență industrială este de 50 Hz. Curentul continuu și curentul de înaltă frecvență sunt mai puțin periculoase, iar valorile de prag pentru acesta sunt mai mari.

Deci, pentru curent continuu:

Curent de prag perceptibil — 5...7 mA;

Curent de prag de neeliberare — 50...80 mA;

Curent de fibrilație - 300 mA.

calea fluxului curent. Pericolul șocului electric depinde de calea curentului prin corpul uman, deoarece calea determină proporția curentului total care trece prin inimă. Cea mai periculoasă cale este „mâna dreaptă-picioare” (doar mâna dreaptă lucrează cel mai adesea cu o persoană). Apoi, în funcție de gradul de reducere a pericolului, ei merg: „mâna stângă-picioare”, „mână-mână”, „no-gi-legs”. Pe fig. 2.28 arată căile posibile pentru fluxul de curent printr-o persoană.

Orez. 2.28. Căile curente tipice în corpul uman: 1 — mana-mana; 2 - braț-picioare drepte; 3 - braț-picioare stângi; 4 — brațul drept-piciorul drept; 5 - braț drept-picior stâng; 6 - brațul stâng-picior stâng; 7 - brațul stâng-picior drept; 8 — ambele brațe, ambele picioare; 9 — picior-picior; 10 - cap-mâini; 11 — cap-picioare; 12 — cap-mana dreapta: 13 - cap-mana stanga; 14 — cap-picior drept; 15 - cap-picior stâng

Timpul de expunere la curent electric. Cu cât curentul trece mai mult printr-o persoană, cu atât este mai periculos. Când un curent electric trece printr-o persoană în punctul de contact cu conductorul, stratul superior al pielii (epiderma) este distrus rapid, rezistența electrică a corpului scade, curentul crește și efectul negativ al curentului electric. este agravată. În plus, în timp, efectele negative ale curentului asupra organismului cresc (se acumulează).

Rolul decisiv în efectul dăunător al curentului este jucat de mărimea puterii curentului electric, curgând prin corpul uman. Un curent electric apare atunci când este creat un circuit electric închis, în care este inclusă o persoană. Conform legii lui Ohm, puterea curentului electric / este egală cu tensiunea electrică tu,împărțit la rezistența circuitului electric R:1=U/R.

Astfel, cu cât tensiunea este mai mare, cu atât curentul electric este mai mare și mai periculos. Cu cât rezistența electrică a circuitului este mai mare, cu atât curentul este mai mic și pericolul de rănire a oamenilor.

Rezistența circuitului egală cu suma rezistențelor tuturor secțiunilor care alcătuiesc circuitul (conductoare, planșee, încălțăminte etc.). Rezistența electrică totală include în mod necesar rezistența corpului uman.

Rezistența electrică a corpului uman cu pielea uscată, curată și nedeteriorată, poate varia într-un interval destul de larg - de la 3 la 100 kOhm (1 kOhm \u003d 1000 Ohm) și uneori mai mult. Principala contribuție la rezistența electrică a unei persoane este făcută de stratul exterior al pielii - epidermă compus din celule moarte. Rezistența țesuturilor interne ale corpului nu este mare - doar 300 ... 500 ohmi.

Prin urmare, cu pielea delicată, umedă și transpirată sau cu leziuni ale epidermei (abraziuni, răni), rezistența electrică a corpului poate fi foarte mică. O persoană cu o astfel de piele este cea mai vulnerabilă la curentul electric. Fetele au pielea mai delicată și un strat subțire de epidermă decât băieții; la barbatii cu mainile caloase, rezistenta electrica a corpului poate atinge valori foarte mari, iar pericolul electrocutarii acestora este redus. În calculele pentru siguranța electrică, rezistența corpului uman este de obicei considerată ca fiind de 1000 ohmi.

Rezistenta de izolare electrica conductorii de curent, dacă nu este deteriorat, este, de regulă, de 100 sau mai mult kilo-ohmi.

Rezistența electrică a pantofilor și a bazei (pardosea) depinde de materialul din care sunt realizate baza și talpa pantofului și de starea acestora - uscată sau umedă (umedă). De exemplu, o talpă uscată din piele are o rezistență de aproximativ 100 kOhm, o talpă umedă - 0,5 kOhm; din cauciuc, respectiv, 500 și respectiv 1,5 kOhm. Pardoseala de asfalt uscat are o rezistenta de aproximativ 2000 kOhm, umeda - 0,8 kOhm; beton, respectiv, 2000 și 0,1 kOhm; lemn - 30 și 0,3 kOhm; pământ - 20 și 0,3 kOhm; din plăci ceramice - 25 și 0,3 kOhm. După cum puteți vedea, cu terenuri și încălțăminte ude sau umede, pericolul electric crește semnificativ.

Prin urmare, atunci când se folosește electricitatea pe vreme umedă, în special pe apă, trebuie avută o grijă deosebită și trebuie luate măsuri sporite de siguranță electrică.

Pentru iluminat, aparate electrice de uz casnic, un număr mare de aparate și echipamente în producție, de regulă, se utilizează o tensiune de 220 V. Există rețele electrice pentru 380, 660 și mai mulți volți; în multe dispozitive tehnice se folosesc tensiuni de zeci și sute de mii de volți. Astfel de dispozitive tehnice reprezintă un pericol excepțional de mare. Dar și tensiuni mult mai mici (220, 36 și chiar 12 V) pot fi periculoase în funcție de condițiile și rezistența electrică a circuitului. R..

Caracteristicile individuale ale unei persoane au un impact semnificativ asupra rezultatului unei leziuni în leziunile electrice.

Natura impactului curentului (tabelului) depinde de masa persoanei și de starea sa fizică. Oamenii sănătoși și puternici din punct de vedere fizic tolerează mai ușor șocurile electrice. S-a observat o susceptibilitate crescută la curentul electric la persoanele care suferă de boli ale pielii, sistemului cardiovascular, organelor de secreție internă, nervoase etc.

Tab. Natura impactului curentului

Curentul care trece prin corpul uman, mA	curent AC (50 Hz).	DC
0,5 -1,5	Debutul senzațiilor: mâncărime ușoară, furnicături ale pielii	Nu simțit
2-4	Senzația se extinde până la încheietura mâinii; relaxează ușor mușchii	Nu simțit
5-7	Durerea se intensifică în întreaga mână; convulsii; durere ușoară în tot brațul până la antebraț	Începutul senzațiilor: încălzirea slabă a pielii sub electrozi
8-10	Dureri și crampe violente la nivelul întregului braț, inclusiv la nivelul antebrațului. Mâinile sunt greu de scos electrozii	Senzație crescută de încălzire a pielii
10 - 15	Dureri greu suportabile în tot brațul. Mâinile nu pot fi rupte din electro-dov. Cu o creștere a duratei fluxului de curent, cel	Încălzire semnificativă sub electrozi și în zona pielii adiacentă
20-25	Dureri puternice. Mâinile sunt paralizate instantaneu, este imposibil să le rupeți de pe electrozi. Respirația este dificilă	Senzație de încălzire internă, ușoară contracție a mușchilor mâinilor
25 -50	Durere foarte severă în brațe și piept. Respirația este extrem de dificilă. La expunere prelungită, poate apărea stop respirator sau slăbirea activității cardiace cu pierderea conștienței.	Căldură puternică, durere și crampe în mâini. Durerea severă apare atunci când mâinile sunt îndepărtate de pe electrozi
50-80	Respirația este paralizată după câteva secunde, activitatea inimii este perturbată. Expunerea prelungită poate provoca fibrilație cardiacă	Suprafata foarte rezistenta si incalzire interioara. Durere severă în braț și piept. Mâinile nu pot fi rupte de electrozi din cauza durerii severe atunci când sunt smulse
80-100	Fibrilația inimii după 2-3 s; după câteva secunde - opriți respirația	Aceeași acțiune exprimată mai puternic. Cu acțiune prelungită, stop respirator
	Aceeași acțiune în mai puțin timp	Fibrilația inimii după 2-3 s; după încă câteva secunde, respirația se oprește
peste 5000	Fibrilația inimii nu are loc; poate fi oprit temporar în timpul fluxului de curent. Când curentul curge timp de câteva secunde, arsuri severe și distrugerea țesuturilor

Persoanele care au transpirație excesivă sunt mai vulnerabile la efectele curentului electric. Temperatura ambientală ridicată și umiditatea ridicată nu sunt singura cauză a transpirației mari, transpirația intensă este adesea observată cu tulburări autonome ale sistemului nervos, precum și ca urmare a fricii, emoției.

Într-o stare de excitare a sistemului nervos, depresie, oboseală, intoxicație și după aceasta, oamenii sunt mai sensibili la curentul care curge.

Tensiuni și curenți de contact maxim admisibili pentru o persoană, GOST 12.1.038-82 * (Tabelul 2.14) este stabilit pentru funcționarea de urgență a instalațiilor electrice DC cu o frecvență de 50 și 400 Hz. Pentru curentul alternativ cu o frecvență de 50 Hz, valoarea admisibilă a tensiunii de atingere este de 2 V, iar puterea curentului este de 0,3 mA, pentru un curent cu o frecvență de 400 Hz, respectiv 2 V și, respectiv, 0,4 mA; pentru curent continuu - 8 V ​​​​și 1 mA. Datele indicate sunt date pentru durata expunerii curente nu mai mult de 10 minute pe zi.

Tabelul 2.14. Niveluri maxime admisibile de tensiune și curent

Tip de curent	Valoare normalizată	Niveluri maxime admise, nu mai mult, cu durata expunerii curente 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	Sf. 1.0
Variabil, 50 Hz	U a, b eu a, mA												36 6
Variabil, 400 Hz	U a, b eu a, mA												36 8
Constant	U a, b eu a, mA												40 15

Analiza schemelor de includere a unei persoane într-un circuit electric

Deoarece rezistenţa circuitului electric R Deoarece amploarea curentului electric care trece printr-o persoană depinde în mod semnificativ, severitatea leziunii este în mare măsură determinată de schema de includere a unei persoane în circuit. Circuitele formate atunci când o persoană contactează un conductor de circuite depind de tipul de sistem de alimentare cu energie utilizat.

Cele mai comune rețele electrice în care firul neutru este împământat, adică este scurtcircuitat cu un conductor la pământ. Atingerea firului neutru nu este practic periculoasă pentru oameni, doar firul de fază este periculos. Cu toate acestea, este dificil să ne dăm seama care dintre cele două fire este zero - arată la fel ca aspect. Îți poți da seama folosind un dispozitiv special - un determinator de fază.

Folosind exemple specifice, vom lua în considerare posibile scheme de includere a unei persoane într-un circuit electric atunci când atingem conductorii.

Includerea în două faze în circuit. Cel mai rar, dar și cel mai periculos, este atingerea de către o persoană a două fire de fază sau conductoare de curent conectate la acestea (Fig. 2.29).

În acest caz, persoana va fi sub acțiunea tensiunii liniare. Un curent va curge printr-o persoană de-a lungul căii „mână-mână”, adică. e. rezistenţa circuitului va include doar rezistenţa corpului (eu).

A)

Orez. 2.29. Includerea în două faze în circuit: A— neutru izolat; b- neutru împământat

Dacă luăm rezistența corpului la 1 kOhm și rețeaua electrică cu o tensiune de 380/220 V, atunci puterea curentului care trece prin persoană va fi egală cu

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

Acesta este un curent mortal. Severitatea unei răni electrice sau chiar viața unei persoane va depinde în primul rând de cât de repede scapă de contactul cu conductorul de curent (rupe circuitul electric), deoarece timpul de expunere în acest caz este decisiv.

Mult mai des sunt cazuri când o persoană cu o mână intră în contact cu un fir de fază sau o parte a unui dispozitiv, un aparat care este accidental sau intenționat conectat electric la acesta. Pericolul de electrocutare în acest caz depinde de tipul rețelei electrice (neutru împământat sau izolat).

Conexiune monofazată la un circuit dintr-o rețea cu un neutru împământat(Fig. 2.30). În acest caz, curentul trece prin persoană de-a lungul căii „mână-picioare” sau „mână-mână”, iar persoana va fi sub tensiune de fază.

În primul caz, rezistența circuitului va fi determinată de rezistența corpului uman (R h, pantofi (R o 6), temeiuri (Roc), pe care stă o persoană, rezistența neutră de împământare ( R n), iar un curent va curge printr-o persoană

I h \u003d U f / (R h + R o b + R 0 C + R n).

Rezistență neutră RH este mic și poate fi neglijat în comparație cu alte rezistențe de circuit. Pentru a evalua magnitudinea curentului care curge printr-o persoană, vom lua o tensiune de rețea de 380/220 V. Dacă o persoană poartă pantofi izolatori uscati (piele, cauciuc), el stă pe un iol de lemn uscat, rezistența de circuitul va fi mare, iar puterea curentului conform legii lui Ohm este mică.

De exemplu, rezistența podelei este de 30 kOhm, pantofii din piele de 100 kOhm, rezistența umană este de 1 kOhm. Curent care trece printr-o persoană

eu h \u003d 220 V / (30.000 + 100.000 + 1000) Ohm \u003d \u003d 0,00168 A \u003d 1,68 mA.

Acest curent este aproape de pragul de curent perceptibil. O persoană va simți fluxul de curent, va opri munca, va elimina defecțiunea.

Dacă o persoană stă pe un teren umed cu pantofi umezi sau desculț, curentul va curge prin corp.

eu H\u003d 220 V / (3000 + 1000) Ohm \u003d 0,055 A \u003d 55 mA.

Acest curent poate provoca leziuni plămânilor și inimii și, în cazul expunerii prelungite, moartea.

Dacă o persoană stă pe sol umed în cizme de cauciuc uscate și intacte, un curent trece prin corp.

eu h \u003d 220 V / (500.000 + 1000) Ohm \u003d 0,0004 A \u003d 0,4 mA.

Este posibil ca o persoană să nu simtă nici măcar impactul unui astfel de curent. Cu toate acestea, chiar și o mică crăpătură sau înțepare în talpa unei bocanci poate reduce drastic rezistența tălpii de cauciuc și poate face munca periculoasă.

Înainte de a începe lucrul la dispozitivele electrice (în special cele care nu au fost în funcțiune de mult timp), acestea trebuie inspectate cu atenție pentru deteriorări ale izolației. Dispozitivele electrice trebuie șterse de praf și, dacă sunt umede, uscate. Dispozitivele electrice umede nu trebuie exploatate! Este mai bine să depozitați uneltele electrice, aparatele, echipamentele în pungi de plastic pentru a preveni pătrunderea prafului sau umezelii în ele. Trebuie să lucrezi în pantofi. Dacă fiabilitatea dispozitivului electric este pusă la îndoială, trebuie să fiți în siguranță - puneți podea uscată din lemn sau un covor de cauciuc sub picioare. Puteți folosi mănuși de cauciuc.

Orez. 2.30. Contact monofazat într-o rețea cu neutru împământat: A- modul normal de operare; b - operare de urgență (a doua fază deteriorată)

A doua cale de curgere a curentului apare atunci când cu mâna a doua o persoană intră în contact cu obiecte conductoare electric conectate la pământ (corp mașină împământat, structură de clădire din metal sau beton armat, perete din lemn umed, conductă de apă, baterie de încălzire etc.). În acest caz, curentul circulă pe calea cu cea mai mică rezistență electrică. Aceste obiecte sunt practic scurtcircuitate la pământ, rezistența lor electrică este foarte mică. Prin urmare, rezistența circuitului este egală cu rezistența corpului și un curent va circula prin persoană

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

Această cantitate de curent este mortală.

Când lucrați cu dispozitive electrice, nu atingeți cu cealaltă mână obiecte care ar putea fi conectate electric la pământ. Lucrul în încăperi umede, în prezența unor obiecte bine conductoare, conectate la pământ, în apropierea unei persoane, reprezintă un pericol excepțional de mare și necesită respectarea unor măsuri sporite de siguranță electrică.

În modul de urgență (Fig. 2.30, b) când una dintre fazele rețelei (cealaltă fază a rețelei, diferită de faza pe care a atins-o persoana) s-a dovedit a fi scurtcircuitată la pământ, tensiunea este redistribuită, iar tensiunea fazelor sănătoase diferă de fază. tensiunea rețelei. Atingând o fază de lucru, o persoană ajunge sub o tensiune mai mare decât tensiunea de fază, dar mai mică decât cea liniară. Prin urmare, pentru orice cale de curgere a curentului, acest caz este mai periculos.

Includerea monofazată într-un circuit într-o rețea cu un neutru izolat(Fig. 2.31). În producție, pentru alimentarea cu energie a instalațiilor electrice de putere, se folosesc rețele electrice cu trei fire cu un neutru izolat. În astfel de rețele, nu există un al patrulea fir neutru împământat și există doar trei fire de fază. În această diagramă, dreptunghiurile arată în mod condiționat rezistențele electrice. d A, d c, d s izolarea firelor a fiecărei faze și capacitate C A, C B, C C fiecare fază în raport cu pământul. Pentru a simplifica analiza, luăm r A \u003d r B \u003d r c \u003d r, l C A= C £ = C c = C

b)

Orez. 2.31. Contact monofazat într-o rețea cu neutru izolat: A - operatie normala; b- funcționare de urgență (a doua fază deteriorată)

Dacă o persoană atinge unul dintre fire sau orice obiect conectat electric la acesta, curentul va curge prin persoană, pantofi, bază, iar prin izolația și capacitatea firelor va curge către celelalte două fire. Astfel, se formează un circuit electric închis, în care, spre deosebire de cazurile considerate anterior, este inclusă rezistența de izolație de fază. Deoarece rezistența electrică a unei bune izolații este de zeci și sute de kilo-ohmi, rezistența electrică totală a circuitului este mult mai mare decât rezistența circuitului format într-o rețea cu un fir neutru împământat. Adică, curentul printr-o persoană dintr-o astfel de rețea va fi mai mic, iar atingerea uneia dintre fazele rețelei cu un neutru izolat este mai sigură.

Curentul printr-o persoană în acest caz este determinat de următoarea formulă:

Unde R ich \u003d R h + R despre + R os- rezistența electrică a circuitului uman, ω = 2π f- frecvența circulară a curentului, rad / s (pentru curent de frecvență industrială f= 50 Hz, deci ω = 100π).

Dacă capacitatea fazelor este mică (acesta este cazul rețelelor aeriene neextinse), puteți lua C ≈ 0. Atunci expresia pentru magnitudinea curentului printr-o persoană va lua forma:

De exemplu, dacă rezistența podelei este de 30 kOhm, încălțămintea din piele de 100 kOhm, rezistența unei persoane este de 1 kOhm, iar rezistența de izolație de fază este de 300 kOhm, curentul care trece printr-o persoană (pentru un 380/220 V). reţea) va fi egal cu

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

Este posibil ca o persoană să nu simtă nici măcar un astfel de curent..

Chiar dacă nu ținem cont de rezistența circuitului uman (persoana stă pe pământ ud în pantofi umezi), curentul care trece prin persoană va fi sigur:

eu h = 3? 220 V / 300.000 ohmi = 0,0022 A = 2,2 mA.

Astfel, o bună izolare a fazelor este o garanție a siguranței. Cu toate acestea, cu rețelele electrice extinse, acest lucru nu este ușor de realizat. În rețelele extinse și ramificate cu un număr mare de consumatori, rezistența de izolație este scăzută, iar pericolul crește.

Pentru rețelele electrice extinse, în special liniile de cablu, capacitatea de fază nu poate fi neglijată (С≠0). Chiar și cu o izolare de fază foarte bună (r=∞), curentul va circula prin persoană prin capacitatea fazelor, iar valoarea acestuia va fi determinată de formula:

eu h =

Astfel, circuitele electrice extinse ale întreprinderilor industriale cu capacitate mare sunt extrem de periculoase, chiar și cu o izolare bună de fază.

Dacă izolația oricărei faze este ruptă, atingerea unei rețele cu un neutru izolat devine mai periculoasă decât o rețea cu un fir neutru împământat. În modul de funcționare de urgență (Fig. 2.31, b) curentul care trece printr-o persoană care a atins faza de funcționare va curge prin circuitul de defecțiune la pământ către faza de urgență, iar valoarea acestuia va fi determinată de formula:

eu h = U l / (R ich + R h).

De la rezistenţa de închidere R faza de urgență la sol este de obicei mică, atunci persoana va fi sub tensiune liniară, iar rezistența circuitului rezultat va fi egală cu rezistența circuitului uman R, ceea ce este foarte periculos.

Din aceste motive, dar și din cauza ușurinței în utilizare (posibilitatea de a obține tensiuni de 220 și 380 V), cele mai utilizate sunt rețelele cu patru fire cu fir neutru împământat pentru o tensiune de 380/220 V.

Am luat în considerare departe de toate schemele posibile ale rețelelor electrice și opțiunile tactile. În producție, este posibil să aveți de-a face cu scheme de alimentare mai complexe, care sunt sub tensiuni mult mai mari și, prin urmare, mai periculoase. Cu toate acestea, principalele concluzii și recomandări pentru asigurarea securității sunt aproape aceleași.

Încă de la sfârșitul secolului al XVIII-lea, faptul efectelor negative și periculoase ale curentului electric asupra corpului uman a fost dezvăluit de V.V. Petrov, inventatorul unei surse electrochimice de înaltă tensiune. Primele referiri scrise la leziunile electrice industriale datează doar din 1863 - de la impactul unei constante și 1882 - de la una alternativă.

Leziuni electrice și vătămări electrice

Daunele cauzate corpului uman de acțiunea curentului, atingerii sau pasului sau expunerea la un arc electric se numesc în mod obișnuit leziune electrică. În funcție de condițiile particulare în care o persoană este expusă curentului electric, consecințele acestuia pot fi de natură diferită, dar au anumite trăsături caracteristice:

- electric afectează locurile de contact cu elementele purtătoare de curent și părțile metalice ale corpului uman, precum și direct pe calea curentului;

- reactia organismului se manifesta numai dupa expunerea la curent;

- electricul are un efect negativ asupra sistemului cardiovascular, nervos si respirator.

Leziunile electrice dintre toate tipurile de accidentări industriale au un procent relativ scăzut, totuși, în ceea ce privește numărul de leziuni cu un rezultat deosebit de grav și chiar fatal, ocupă una dintre pozițiile de frunte.

Pentru a reduce probabilitatea de șoc electric, este necesar, în conformitate cu reglementările de siguranță, să utilizați cel adecvat. Utilizarea lor vă va permite să efectuați în siguranță lucrări în instalațiile electrice și să nu suferiți o vătămare electrică.

Principalele tipuri de șoc electric

Impactul curentului electric asupra organismului este complex și divers. Are efecte termice, biologice, electrolitice și mecanice.

1. Efectul termic se manifesta prin incalzirea puternica a tesuturilor.

2. Biologic - duce la perturbarea funcționării proceselor bioelectrice și este însoțit de iritație, excitare a țesuturilor vii, contracție musculară puternică.

3. Actiunea electrolitica este rezultatul descompunerii multor fluide vitale pentru organism, inclusiv a sangelui.

4. Sub acțiune mecanică, apar rupturi și stratificarea țesuturilor vii, are loc un impact puternic din cauza evaporării intense a fluidului din organele și țesuturile vii ale corpului.

Factori care afectează gradul de acțiune a curentului electric

Adâncimea și natura impactului curentului electric este influențată de:

- puterea curentului și tipul acestuia (constant sau variabil);

- traseul curentului și timpul de expunere;

- caracteristici ale stării psihologice, fiziologice a unei persoane în acest moment, precum și calitățile și proprietățile individuale ale corpului uman.

Există mai multe valori de prag pentru acțiunea curentului electric:

1. Prag perceptibil - 0,6-1,5mA pe o variabilă și 5-7mA pe o constantă;

2. Prag de neeliberare (curent, la trecerea prin corpul uman, provocând contracții musculare convulsive) - 10-15mA cu alternanță, 50-80mA cu constantă;

3. Fibrilație de prag (curent, la trecerea prin corp provocând fibrilație a mușchiului inimii) - 100mA - cu alternanță și 300mA cu constantă.

Odată cu creșterea timpului în care corpul uman este sub tensiune, crește riscul de rănire grave și deces. Masa unei persoane și gradul de dezvoltare fizică au, de asemenea, o influență. S-a dovedit că valoarea prag de expunere curentă pentru femei este de 1,5 ori mai mică decât în ​​condiții similare pentru bărbați.

Calea curentă are, de asemenea, un efect semnificativ. Pericolul de rănire crește de multe ori atunci când trece prin organele și sistemele vitale ale corpului uman (plămâni, mușchi al inimii, creier).

Am tratat într-un articol separat. Influența lor poate fi atribuită și impactului negativ asupra oamenilor.

Poster: Primul ajutor pentru șoc electric.