Дія електричного струму на людину

Як електричний струм діє на людину

Факт діяння електричного струму на людину було встановлено в
останній чверті XVIII століття. Небезпека цього діяння в перший раз встановив
винахідник хімічного високовольтного джерела напруги В. В.
Петров. Опис перших промислових електротравм з`явилося значно пізніше: в
1863 г. - від незмінного струму і в 1882 р - від змінного.

Електронний струм, електротравми і травматизм

Під електротравми розуміють травму, викликану дією
електричного струму або електронною дуги.

Травматизм характеризують такі особливості: захисна
реакція організму виникає тільки після потрапляння людини під напругу, т.
е. коли електричний струм вже протікає через його організм-електричний струм діє не тільки в місцях
контактів з тілом людини і на шляху проходження через організм, та й викликає
рефлекторна дія, що виявляється в порушенні звичайної діяльності
серцево-судинної і нервової системи, дихання і т. д. електротравми людина
може отримати як при безпосередньому контакті з струмоведучими частинами, так і
при ураженні напругою дотику або кроку, через електронну дугу.

Травматизм у порівнянні з іншими видами
виробничого травматизму становить маленький відсоток, але за кількістю
травм з важким, і особливо смертельним, фіналом займає одне з перших місць.
Найбільше число електротравм (60-70%) відбувається при роботі на
електроустановках напругою до 1000 В. Це пояснюється широким
поширенням таких електроустановок і порівняно низьким рівнем
електротехнічної підготовки осіб, які експлуатують їх. електроустановок
напругою вище 1000 В в експлуатації істотно менше, і обслуговує їх
спеціально навчений персонал, що й обумовлює найменшу кількість
електротравм.

Причини поразки людини електричним струмом

Причини поразки людини електричним струмом наступні:
дотик до неізольованих струмоведучих частям- до залізним частинам
обладнання, які опинилися під напругою внаслідок пошкодження ізоляціі- до
неметаллическим предметів, які опинилися під напряженіем- ураження струмом
напруги кроку і через дугу.

Види уражень людини електричним струмом

Електронний струм, що протікає через людський організм,
вплине на нього термічно, електролітично і на біологічному рівні. теплове
діяхарактеризується нагріванням тканин, прямо до ожогов- електролітичне -
розкладанням органічних рідин, в тому числі і крові-біо дію
електричного струму проявляється в порушенні біоелектричних процесів і
супроводжується роздратуванням і збудженням живих тканин і скороченням м`язів.

Розрізняють два види ураження організму електричним струмом:
електронні травми і електронні удари.

Електронні травми - це місцеві ураження тканин і органів:
електронні опіки, електронні знаки та Електрометаллізація шкіри.

Електронні опіки з`являються в результаті нагрівання тканин
людини протікає через нього електричним струмом силою понад 1 А. Опіки можуть бути
поверхневі, коли уражаються шкірні покриви, і внутрішні - при ураженні
глубоколежащих тканин тіла. За умовами появи розрізняють контактні,
дугові і змішані опіки.

Електронні знаки являють собою плями сірого або
блідо-жовтого кольору у вигляді мозоля на поверхні шкіри в місці контакту з
струмоведучих частин. Електронні знаки, зазвичай, безболісні і з
плином часу сходять.

Електрометаллізація шкіри - це просочування поверхні
шкіри частинками металу при його розбризкуванні або випаровуванні під дією
електричного струму. Уражена ділянка шкіри має шорстку поверхню,
забарвлення якої визначається кольором з`єднань металу, який потрапив на шкіру.
Електрометаллізація шкіри не є загрозою і з часом
зникає, як і електронні знаки. Величезну небезпеку становить металлизация
очей.

До електронних травм, не рахуючи того, відносяться механічні
пошкодження в результаті мимовільних судомних скорочень м`язів при
протіканні струму (розриви шкіри, кровоносних судин і нервів, вивихи суглобів,
переломи кісток), також електроофтальмія - запалення очей в результаті
діяння ультрафіолетових променів електронної дуги.

Електронний удар являє собою порушення живих тканин
електричним струмом, що супроводжується мимовільним конвульсивним скороченням
м`язів. За фіналу електронні удари умовно ділять на 5 груп: без втрати
свідомості- з втратою свідомості, але без порушення серцевої діяльності і дихання;
з втратою свідомості і порушенням серцевої діяльності або дихання-клінічна
смерть і електронний шок.

Клінічна, або «уявна», смерть - це перехідний стан від
життя до смерті. У стані клінічної смерті серцева діяльність
припиняється і дихання зупиняється. Тривалість клінічної смерті 6 ... 8
хв. Після закінчення цього часу відбувається смерть клітин кори мозку,
життя згасає і настає необоротна біо смерть. ознаки медичної
смерті: зупинка або фібриляція серця (і, як наслідок, відсутність пульсу),
відсутність дихання, шкірний покрив синій, зіниці очей різко розширені через
кисневого голодування кори мозку і не реагують на світло.

Електронний шок - це важка нервнорефлекторная реакція
організму на роздратування електричним струмом. При шоці виникають глибокі
розлади дихання, кровообігу, нервової системи та інших систем організму.
Відразу після діяння струму настає фаза збудження організму: виникає
реакція на біль, збільшується кров`яний тиск і ін. Потім настає фаза
гальмування: виснажується нервова система, знижується кров`яний тиск,
слабшає дихання, падає і частішає пульс, з`являється стан депресії.
Шоковий стан може тривати від кількох 10-ов хвилин до доби, а потім
може наступити одужання або біо смерть.

Граничні значення електричного струму

Електронний струм різної сили надає різну дію на людину.
Виділено порогові значення електричного струму: пороговий відчутний струм - 0,6 ... 1,5 мА при
змінному струмі частотою 50 Гц і 5 ... 7 мА при незмінному токе- пороговий
неотпускающий ток (струм, що викликає при проходженні через людину нездоланні
конвульсивні скорочення м`язів руки, в якій затиснутий провідник) - 10 ... 15 мА при 50
Гц і 50 ... 80 мА при незмінному токе- пороговий фібрілляціонние ток (струм,
викликає при проходженні через організм фібриляцію серця) - 100 мА при 50 Гц
і 300 мА при незмінному електронному струмі.

Від чого залежить ступінь діяння електричного струму на людський організм

Фінал ураження залежить також від тривалості протікання струму
через людину. З підвищенням тривалості перебування людини під напругою
ця небезпека зростає.

Індивідуальні особливості людського організму істотно
впливають на фінал ураження при електротравма. Наприклад, неотпускающий ток для
одних людей може бути пороговим відчутним для інших. Характер діяння струму
однієї і тієї ж сили залежить від маси людини та його фізичного розвитку.
Встановлено, що для дам порогові значення струму приблизно в 1,5 рази нижче,
ніж для хлопців.

Ступінь діяння струму залежить від стану нервової системи та
всього організму. Так, в стані збудження нервової системи, депресії,
захворювання (особливо захворювань шкіри, серцево-судинної системи, нервової системи і
ін.) і сп`яніння люди більш чутливі до протікає через їх току.

Значну роль відіграє і «фактор уваги». Якщо людина
підготовлений до електронного удару, то ступінь загрози різко знижується, в той
час як раптовий удар призводить до більш тяжких наслідків.

Значно впливає на фінал поразки шлях струму через тіло
людини. Небезпека ураження особливо велика, якщо струм, проходячи через актуально
принципові органи - серце, легені, мозок, - діє конкретно на
ці органи. Якщо струм не проходить через ці органи, то його дія на їх тільки
рефлекторне і можливість ураження менше. Встановлено найбільш часто
зустрічаються шляху струму через людину, так звані «петлі струму». В
більшості випадків ланцюг струму через людини з`являється по шляху права рука -
ноги. Але втрату працездатності більш ніж на три робочих дні викликає
протікання струму по шляху рука - рука - 40%, шлях струму права рука - ноги - 20
%, Ліва рука - ноги - 17%, інші шляхи зустрічаються рідше.

Що небезпечніше - змінний чи постійний електричний струм?

Небезпека змінного струму залежить від частоти цього струму.
Дослідженнями встановлено, що струми в діапазоні від 10 до 500 Гц фактично
однаково небезпечні. З майбутнім підвищенням частоти значення порогових струмів
збільшуються. Помітне зниження загрози ураження людини електричним струмом спостерігається при
частотах понад 1000 Гц.

Незмінний ток найменш небезпечний і порогові значення його в 3 - 4 рази
вище, ніж змінного струму частотою 50 Гц. Але при розриві ланцюга незмінного
струму нижче порогового відчутного з`являються різкі больові відчуття, що викликаються
струмом перехідного процесу. Положення про найменшу загрозу незмінного струму по
порівнянні зі змінним справедливо при напрузі до 400 В. В спектрі
400 ... 600 В загрози постійного і перемінного струму частотою 50 Гц фактично
схожі, а з майбутнім підвищенням напруги відносна небезпека
незмінного струму зростає. Це пояснюється фізіологічними процесами
діяння на живу клітину.

Отже, дія електричного струму на організм
людини різноманітно і залежить від багатьох причин.