Фактори, що визначають результат ураження електричним струмом. Забезпечення безпеки при експлуатації електроустановок та захист від несприятливої дії електрики фактори, що визначають небезпеку ураження електричним струмом
Проходячи через організм людини, електричний струм викликає:
1.термічну дію;
2. електролітичну дію;
3. біологічна дія.
Термічна діяпроявляється у опіках окремих ділянок тіла, нагріванні ділянок тіла.
Електролітична діяпроявляється у розкладанні крові та інших органічних рідинах.
Біологічна діяпроявляється як подразнення та збудження живих тканин організму, що супроводжується мимовільними судомними скороченнями м'язів.
Електротравми:
1.електричні опіки;
2.електрознаки;
3.металізація шкіри;
4. електроофтальмія;
5.механічні ушкодження.
Електричний опікділиться на струмовий та дуговий. Дуговий опік виникає при напрузі більше 1кВ і, як правило, температура дуги більше 3,5 С. Токовий опік обумовлений проходженням електричного струму через тіло людини в результаті контакту з струмопровідною частиною і є наслідком перетворення електричної енергії на теплову.
Електричні знаки- чітко окреслені плями сірого або блідо-жовтого кольору на поверхні шкіри, що зазнала впливу струму. Вони бувають у вигляді подряпин, ран, порізів. Найчастіше вони безболісні.
Металізація шкіри - проникнення у верхні шари шкіри найдрібніших частинок металу. Це може статися при коротких замикання та відключення рубильників під навантаженням.
Електроофтальмія- Поразка очей, викликане інтенсивним випромінюванням електродуги.
Механічні пошкодженнявиникають у результаті різких мимовільних судомних скорочень м'язів під впливом електричного струму. В результаті можуть відбутися розриви шкіри, кровоносних судин та нервової тканини, а також вивихи суглобів, навіть переломи кісток. Ці ушкодження є серйозними травмами, які потребують тривалого лікування.
Чинники, що визначають небезпеку ураження електричним струмом.
1.Електричний опір тіла людини.
2.Величина різниці потенціалів в електричному ланцюзі.
3. Тривалість впливу.
4.Шлях струму через тіло людини.
5.Рід і частота електричного струму.
6.Індивідуальні властивості людини.
7.Умови довкілля.
1. Електричний опір тіла людини.
Найбільший опір електричному струму чинить шкіра, тому опір тіла людини визначається головним чином опором шкіри. Електричний опір тіла людини при сухій, чистій та непошкодженій шкірі, виміряний при 20 В, коливається від 3-100 кОм, а опір внутрішніх шарів становить 300-500 Ом. Електричний опір тіла людини є комплексною величиною, складається з активного та ємнісного, але, як правило, ємнісним нехтують. Найменший опір має шкіра обличчя, шиї, рук на ділянці вище за долоню, особливо на ділянках, звернених до тулуба. Зі збільшенням часу впливу опір тіла людини падає, тому що при цьому посилюється місцевий нагрів шкіри, що призводить до розширення судин і посилення постачання цієї ділянки кров'ю, а відповідно збільшення потовиділення.
Відчутний струм- Електричний струм, що викликає при проходженні через організм відчутні подразнення. Для змінного струму це 0,6-1,5 мА, для постійного струму 5-7 мА.
Невідпускний струм- Електричний струм, що викликає при проходженні через організм непереборні судомні скорочення. Для змінного струму це 10-15 мА, для постійного струму 50-60 мА.
Фібриляційний струм – електричний струм, у якому можуть виникнути несинхронні скорочення серцевого м'яза. Пороговий струм для змінного струму становить 100 мА, для постійного – 300 мА. При тривалості дії 1-2 секунди по дорозі рука - рука або рука - ноги струм фібриляції може досягти 5 А. Більше 5 А фібриляцію серця не викликає - відбувається миттєва зупинка серця.
5. Рід та частота електричного струму.
Постійний струм приблизно в 4-5 разів безпечніший за змінний. Значно менша небезпека поразки постійним струмом підтверджується практикою експлуатації електричних установок. Це положення справедливе лише для напруг 250-300 В. Але більшу небезпеку становить змінний струм із частотою 50-1000 Гц, при подальшому підвищенні частоти небезпека ураження зменшується і повністю зникає при частоті 45-50 кГц.
6. індивідуальні властивості людини.
Встановлено, що фізично здорові та міцні люди легше переносять електричні удари. Підвищеною сприйнятливістю до електричного струму мають люди, які страждають на захворювання серцево-судинної системи, шкіри, органів внутрішньої секреції.
7. Умови довкілля.
Вогкість, струмопровідний пил, їдкі пари та гази руйнівно діють на ізоляцію електроустаткування. Вплив струму на людину погіршують також струмопровідні підлоги та близько розташовані до електричного обладнання металеві та заземлені конструкції.
Приміщення по небезпеці ураження електричним струмом поділяються на:
1) приміщення без підвищеної небезпеки;
2) приміщення з підвищеною небезпекою, що характеризуються наявністю однієї з наступних умов:
Вогкість або струмопровідний пил;
Струмопровідні підлоги;
Висока температура приміщення (понад 35 С);
Можливість одночасного дотику людини до заземлених металоконструкцій з одного боку та до металевих корпусів електрообладнання з іншого.
3) особливо небезпечні приміщення – характеризуються наявністю однієї з умов:
Особливої вогкості (відносна вологість приблизно 100%);
Наявність хімічно активного чи органічного середовища;
Наявність одночасно двох чи більше умов підвищеної небезпеки.
1. Величина струму - Головний фактор, що характеризує ступінь тяжкості електричної травми. У Додаток Мнаведено відомості про вплив на організм людини струмів різної величини. Для характеристики такого впливу використовують граничні величини:
- поріг чутливості- Мінімальна сила струму, яку відчуває людина. Він становить 0,6...1,5 мА для змінного (частота 50 Гц) та 5...7 мА для постійного струму. Такий струм є безпечним для людини;
- пороговий струм, що не відпускає- Мінімальна сила струму, при якій людина не може самостійно відірвати руки від струмовідних частин. За величиною такий струм не є небезпечним для людини, проте при тривалому впливі може призвести до тяжких наслідків і навіть смерті. При постійному струмі людина може самостійно відірвати руку від провідника за будь-якої сили струму, однак у момент відриву виникають хворобливі скорочення м'язів, аналогічні таким, що виникають при змінному струмі. Людина здатна витримати біль при відриві від струмовідних частин при силі струму трохи більше 50 – 80 мА.
- пороговий фібриляційний струм- Мінімальна сила струму, при якій відбувається фібриляція серцевої діяльності потерпілого. Викликає смерть потерпілого, якщо час проходження струму перевищує 1, становить 100 мА для змінного струму при 50 Гц і 300 мА для постійного струму. Струм силою більше 5 А викликає негайну зупинку серця, минаючи стан фібриляції.
- гранично допустимий струм– максимальна сила струму, яка не викликає електричної травми за будь-якої тривалості дії.
2.Рід та частота струму - Опір тіла людини має ємнісну складову, тому зміна частоти прикладеної напруги призводить до зміни повного опору тіла і збільшення сили струму, що проходить.
Збільшення частоти струму від 0 до 200 Гц призводить до збільшення небезпеки ураження. При частоті струму 100 кГц і від існує лише небезпека опіків. Подальше підвищення частоти знижує небезпеку ураження змінним струмом, що взагалі зникає при частоті 450 кГц. При напрузі до 500 В постійний струмбезпечніше (в 4-5 разів), вище 500 В - постійний струм небезпечніший. Найбільш небезпечним для людини є змінний струм частоти 50 Гц при напрузі 220 В. Орієнтовні значення граничних величин такого струму наведені в табл. 6.1
Таблиця 6.1. Порогові значення змінного струму частоти 50 Гц
3. Електричний опір тіла людини визначається опором рогового шару шкіри та залежить від прикладеної напруги. Суха непошкоджена шкіра має опір 500...500000 Ом. Волога забруднена шкіра має значно менший опір, що обумовлено проходом струму через потові залози та підшкірну ділянку. Опір тіла людини змінному струму частоти 50 Гц приймають рівним 1000 Ом.
Живий організм складається з різних клітин та розчинів солей, що обумовлює різний електричний опір різних частин тіла. Крім того, опір шкіри в різних місцях людського організму сильно відрізняється, тому тяжкість електричної травми не востаннє залежить від місця ураження. Фактор уваги підвищує опір тіла людини та зменшує ймовірність ураження. Відомо, що близько 85% електричних травм виникають наприкінці робочої зміни через послаблення уваги працівників.
4.Тривалість дії струму – при проходженні струму різко зменшується опір шкіри, що призводить до більш важких електричних травм: через 30 с опір тіла зменшується на 25%, а через 90 с – на 70%. У табл. 6.2 наведено залежність гранично допустимої сили струму від тривалості його дії.
Таблиця 6.2 – Гранично допустимі значення сили струму (~50 Гц)
Крім цього, в організмі накопичуються наслідки впливу струму і підвищується ймовірність збігу моменту проходження струму з вразливою Т-фазою серцевого циклу (з періодом 0,15 - 0,20 с, протягом якого закінчується скорочення шлуночків серця і вони переходять у розслаблений стан) . Ось чому при наданні допомоги по-перше, потрібно припинити дію струму.
5.Напрямок проходження струму – якщо шляху струму виявляються життєво важливі органи (серце, легені, мозку, то небезпека поразки дуже велика. За інших напрямків проходження струму тяжкість ураження значно зменшується. Насправді зустрічається 15 можливих шляхів проходження струму в тілі людини, найпоширенішими є напрями «рука – рука» (40% випадків) і «права рука – ноги» (20% випадків). Найбільш небезпечні шляхи – «голова – руки» та «голова – ноги», які практично реалізуються досить рідко. Найменш небезпечним є шлях "нога - нога" (нижня петля), який виникає при впливі на людину напруження кроку.
6.Схема включення в електричний ланцюг– людина може торкнутися одночасно двох фазних дротів мережі змінного струму (двофазний дотик), одного фазного дроту (однофазний дотик), наблизитися на небезпечну відстань до неізольованих струмоведучих частин, торкнутися корпусу електричного обладнання, що опинилося під напругою .
5.Індивідуальні властивості людини – фізично здорові люди легше переносять електричні удари, ніж хворі та слабкі. Найменш стійкими до дії електричного струму є люди з нервовими захворюваннями, захворюваннями шкіри, серцево-судинної системи, органів внутрішньої секреції, легенів. Фізична та емоційна напруга підвищує небезпеку ураження людини електричним струмом.
Характер та наслідки впливу на людину електричного струму залежать від наступних факторів:
· Значення струму, що проходить через організм людини;
· Електричного опору людини;
· рівня прикладеного до людини напруги;
· Тривалості впливу електричного струму;
· Шляхи струму через тіло людини;
· Роду та частоти електричного струму;
· Умов довкілля та інших факторів.
Електричний опір тіла людини. Тіло людини є провідником електричного струму, але неоднорідним за опором. Найбільшим опором
має шкіра. Верхній роговий шар шкіри в сухому та незабрудненому стані може вважатися діелектриком, його опір. Опір тіла при сухій та чистій шкірі від 3 до 100 кОм, внутрішніх органів 300-500 Ом. Зазвичай нехтують ємнісним опір, який незначний, і вважають опір людини суто активним та незмінним. за розрахункову величину приймають 1000 Ом. У реальних умовах опір людини перестав бути постійної величиною залежить від низки чинників. Опір знижують такі:
· Пошкодження рогового шару (порізи, подряпини та ін);
· Зволоження шкіри водою або потім;
· Забруднення шкідливими речовинами, що проводять електричний струм;
· Збільшення струму і час його проходження;
· Зростання напруги прикладеного до тіла струму;
· Збільшення частоти струму;
На опір тіла також впливає площа контакту та місце торкання, тому що опір шкіри на різних ділянках неоднаковий.
Величина струму та напруга.
Відчутний струм - електричний струм, що викликає при проходженні через організм відчутні подразнення (порогові відчутні струми). Змінний струм силою чи постійний викликають такі відчуття.
Невідпускаючий струм - електричний струм, що викликає при проходженні через людину непереборні судомні скорочення м'язів руки, в якій провідник затиснутий. Пороговий струм, що не відпускає, становить змінного струму і постійного. Людина не може самостійно розтиснути руку, потрібна допомога.
Фібриляційний струм - електричний струм, що викликає проходження через організм фібриляцію серця. Пороговий струм фібриляції становить змінного струму і постійного струму при тривалості дії 1-2с. При струмі більше відбувається миттєва зупинка серця.
Тривалість дії. Вплив тривалості проходження струму через тіло людини на результат ураження можна оцінити емпіричною формулою: , де - струм, що проходить через тіло людини, мА; - тривалість проходження струму, с. Ця формула дійсна не більше 0,1-1,0с. Її використовують визначення гранично допустимих струмів, які проходять через людини по дорозі рука – ноги, необхідні розрахунку захисних пристроїв.
Шлях струму через тіло людини. Можливі шляхи струму в тілі людини називають петлями струму. Найчастіше зустрічаються петлі: рука-рука, рука – ноги та нога – нога. Найбільш небезпечні петлі голова – руки та голова – ноги, але ці петлі зустрічаються відносно рідко.
Рід та частота електричного струму. Для напруг 250-300В постійний струм приблизно в 4-5-раз безпечніше змінного. При більш високих напругах постійний струм більш небезпечний, ніж змінний (з частотою 50Гц). для змінного струму відіграє роль та його частота. Зі збільшенням частоти змінного струму повний опір тіла людини зменшується, отже підвищується небезпека ураження. Найбільшу небезпеку
представляє струм частотою від 50 до 100Гц; при подальшому підвищенні частоти небезпека ураження зменшується та повністю зникає при частоті 45-50кГц. Ці струми зберігають небезпеку опіків. Зниження небезпеки струму стає помітним при частоті 1-2кГц.
індивідуальні властивості людини. Фізично здорові та міцні люди легше переносять електричні удари. Підвищеною сприйнятливістю до електричного струму відрізняються люди, які страждають на хвороби шкіри, серцево-судинної системи, легені, нервові хвороби та інші. Такі люди не допускаються до роботи на електроустановках.
Умови довкілля.
«Правила влаштування електроустановок» ділять усі приміщення щодо небезпеки ураження людей електричним струмом на наступні класи:
1. Приміщення без підвищеної небезпеки характеризуються відсутністю умов, що утворюють підвищену чи особливу небезпеку.
2. Приміщення з підвищеною небезпекою характеризуються наявністю однієї з таких умов, що створюють підвищену небезпеку: а) вогкості (відносна вологість повітря тривало перевищує 75%); б) високої температури (понад 35); в) струмопровідного пилу; г) струмопровідних підлог (металеві, земляні, залізобетонні, цегляні та ін); д) можливості одночасного дотику людини до металоконструкцій будівлі, технологічних апаратів, механізмів тощо, що мають з'єднання з землею, з одного боку, і металевих корпусів електрообладнання - з іншого.
3. Особливо небезпечні характеризуються наявністю однієї з наступних умов: а) особливої вогкості (відносна вологість близька до 100%): стеля, тіни, під та предмети в приміщенні покриті вологою0; б) хімічно активного або органічного середовища (що руйнує ізоляцію та струмопровідні частини електроустаткування); в) одночасно двох або більше умов підвищеної небезпеки.
Заходи щодо дотримання правил техніки безпеки під час виконання робіт, пов'язаних з електрикою
При розробці заходів щодо захисту від ураження електричним струмом та високочастотним випромінюванням необхідно суворо керуватися правилами безпеки при експлуатації електростанцій, електромереж
З метою недопущення випадків електротравматизму забороняється:
проводити всілякі роботи на електролінії під напругою;
виконувати монтажно-ремонтні роботи на електролініях, на радіостанціях без захисних засобів (діелектричних килимків, рукавичок, фартухів, калош) навіть за умови відключення струмоприймачів від електромережі;
допускати до експлуатації та виконання робіт на електромережах, джерелах електроенергії та електрообладнанні осіб, які не мають спеціальної підготовки та допуску;
включати та вимикати живлення електроліній, прокладених у районах цілей, без розпорядження керівника польотами або начальника авіаційного полігону.
Особи, які працюють зі струмом, повинні регулярно проводитись заняття з техніки безпеки, на яких пояснюється неприпустимість безтурботного та необережного поводження з джерелами електроенергії, електромережами та електрообладнанням.
З особами, які працюють на верстатному устаткуванні, лісопильних рамах, циркулярних пилках та іншому обладнанні організує заняття з техніки безпеки та систематичну перевірку знання ними правил техніки безпеки.
У майстерні, у гаражах, на електростанціях, на радіолокаційних станціях та інших об'єктах мають бути затверджені начальником авіаційного полігону інструкції щодо дотримання правил охорони праці.
Допускається до роботи з електроустаткуванням після здачі заліків зі знання охорони праці.
34 Вібрація
Вібрація – це рух точки чи механічної системи, у якому відбувається послідовне зростання і спадання зазвичай у часі значень будь-якої величини, її характеризує.
За механізмом генерації розрізняють вібрації з силовим, кінематичним та параметричним збудженням.
Силове збудження – це збудження вібрації системи силами, що змушують, і (або) моментами.
Кінематичне збудження – збудження вібрації системи повідомленням будь-яким її точкам заданих рухів, які від стану системи.
Параметричне збудження – це збудження вібрації системи не залежить від стану системи зміною у часі однієї чи кількох її параметрів (маси, моменту інерції, коефіцієнтів жорсткості та опору)
За способом передачі на людину вібрацію ділять на 2 групи:
1. Загальна, яка діє на тіло людини, що сидить або стоїть, і оцінюється в октавних смугах f = 2, 4, 8, 16, 31,5; 63 Гц.
2.Локальна, яка передається через руки на частотах f = 8, 16, 31,5; 63, 125, 250, 500, 1000 Гц.
За джерелом виникнення вібрацію ділять на три категорії:
1.Транспортна (рухливі машини біля).
2.Транспортно-технологічна
(Крани, навантажувачі).
3. Технологічна (робочі місця).
За часом дії вібрацію поділяють такі категорії.
1.Постійна. Тут величина контрольованого параметра під час спостереження змінюється лише вдвічі;
2.Непостійна. Тут величина контрольованого параметра змінюється більш ніж 2 рази під час спостереження щонайменше 10 хв при вимірі з постійної часу 1 з.
Непостійна вібрація може бути коливається, переривчастою та імпульсною.
Вплив струму на організм людини за характером та наслідками ураження залежить від наступних факторів:
- величини струму;
- тривалості впливу струму;
- частоти та роду струму;
- прикладеної напруги;
- опору тіла людини;
- шляхи проходження струму через тіло людини;
- стан здоров'я людини;
- фактор уваги.
Результат ураження електричним струмом загалом визначається кількістю «поглиненої» організмом енергії протікання електроструму.
Величина струму, що протікає через тіло людини, залежить від напруги, дотику та опору тіла людини.
I Ч = U ПР / R Ч
Опір тіла людини – величина нелінійна, яка залежить від багатьох факторів: від опору шкіри (суха, волога, чиста, пошкоджена тощо); від величини струму та прикладеної напруги; від тривалості перебігу струму.
Найбільший опір має верхній роговий шар шкіри:
- при знятому роговому шарі RЧ= 600-800 Ом;
- при сухій непошкодженій шкірі RЧ= 10-100 кОм;
- при зволоженій шкірі RЧ= 1000 Ом.
За рішенням МЕК (Міжнародної електротехнічної комісії), у розрахунках із забезпечення захисту від електротравматизму опір людини приймають рівним 1 кОм, тобто. RЧ= 1000 Ом.
Зі зростанням струму, що проходить через людину, його опір зменшується, т.к. при цьому збільшується нагрівання шкіри і зростає потовиділення. З цієї причини знижується RЧзі збільшенням тривалості перебігу струму. Чим вище прикладена напруга, тим більше струм через людину і тим швидше знижується опір шкіри людини.
Виявляється, що біологічна тканина реагує на електричне подразнення тільки в момент зростання або зменшення струму.
Постійний струм, як не змінюється у часі за величиною та напругою, відчувається лише у моменти включення та відключення від джерела. Зазвичай його теплова дія (при тривалому включенні). При більших напругах він може викликати електроліз тканини та крові. На думку багатьох дослідників, постійний струм напругою до 450 менш небезпечний, ніж змінний струм тієї ж напруги.
Більшість дослідників дійшли висновку, що змінний струм промислової частоти 50-60 Гц є найнебезпечнішим для організму.
Це наступним чином. При додатку до клітини постійного струму частки внутрішньоклітинної речовини розщеплюються на іони різного знака, які прямують до зовнішньої оболонки клітини. Якщо на клітину впливає струм змінної частоти, то, слідуючи за змінами полюсів змінного струму, іони будуть переміщатися в одну, то в іншу сторону. При певній частоті струму іони встигатимуть проходити подвійну ширину клітини (туди і назад). Ця частота відповідає найбільшому обуренню клітини і порушення її біохімічних функцій (50-60 Гц).
Зі збільшенням частоти змінного струму амплітуда коливань іонів зменшується і при цьому відбувається менше порушення біохімічних функцій клітини. При частоті близько 500 кГц цих змін не відбувається. Тут небезпечним для людини є опіки теплового впливу струму.
Виявляється, що струм у тілі людини проходить не обов'язково найкоротшим шляхом. Найбільш небезпечним є проходження струму через дихальні органи та серце по поздовжній осі (від голови до ніг).
Частина загального струму, що проходить через серце:
- шлях рука – рука – 3,3% загального струму;
- шлях ліва рука - ноги – 3,7% від загального струму;
- шлях права рука - ноги – 6,7% від загального струму;
- шлях нога – нога – 0,4% загального струму.
Результат ураження при впливі електричного струму залежить від психічного та фізичного стану людини.
При захворюваннях серця, щитовидної залози тощо. людина піддається сильнішому поразку при менших значеннях струму, т.к. у цьому випадку зменшується електричний опір тіла людини та зменшується загальна опірність організму зовнішнім подразникам. Зазначено, наприклад, що з жінок порогові значення струмів приблизно 1,5 разу нижче, ніж чоловіків. Це більш тонкою шкірою жінок.
При застосуванні спиртних напоїв опір тіла людини падає, зменшується опірність організму людини та увага. Результат поразки стає дедалі серйознішим.
При зібраній увазі опір організму підвищується і ймовірність ураження дещо знижується.
Електричний струм
Згідно з сучасними уявленнями, електрика - це сукупність явищ, зумовлених існуванням, рухом та взаємодією електрично заряджених тіл або частинок (електронів, іонів, молекул, їх комплексів тощо), а електричний струм - упорядкований та спрямований рух електронів, іонів. Відповідно, електричний струм не можна побачити, але можна побачити, відчути результати перетворення електроенергії на інші види енергії: світло, тепло, механічну енергію та ін., які можуть приносити не тільки користь, але й завдати непоправної шкоди внаслідок порушення правил використання цього виду енергії та у випадках надзвичайних ситуацій природного та (або) техногенного (антропогенного) характеру.
Фізичні параметри електричного струму визначаються силою струму, його частотою та родом – змінний або постійний.
Чинники, що визначають результат ураження електричним струмом
1. Величина струму та напруги.Електричний струм як вражаючий фактор визначає ступінь фізіологічного на людини. Напругу слід розглядати лише як фактор, що зумовлює перебіг того чи іншого струму в конкретних умовах, - чим більше напругадотику, тим більше вражає струм.
За ступенем фізіологічного впливу можна виділити такі вражаючі струми:
- 0,8-1,2 мА - пороговий відчутний струм (тобто найменше значення струму, яке людина починає відчувати);
- 10-16 мА - пороговий струм, що не відпускає (приковує), коли через судомне скорочення рук людина самостійно не може звільнитися від струмонесучих частин; може викликати електричну асфіксію - судомне скорочення дихальної мускулатури у фазі видиху;
- 100 мА – викликає фібриляцію шлуночків серця. При цьому необхідно мати на увазі, що ймовірність ураження таким струмом дорівнює 50% за тривалості його впливу не менше 0,5 с.
Змінний струм від 100 мА до 5 А при частоті 50 Гц і постійний струм від 300 мА до 5 А діють безпосередньо на м'яз серця, що дуже небезпечно для життя, оскільки через одну-дві секунди з моменту замикання ланцюга цього струму через людину може настати фібриляція - розрізнені, аритмічні та некоординовані скорочення окремих груп м'язових волокон шлуночків серця з частотою понад 300 скорочень за хвилину. При цьому стані серце перестає виконувати свої насосні функції і припиняється кровопостачання всього організму.
Струм більше 5 А, як правило, фібриляцію серця не викликає. При подальшому збільшенні сили струму він набуває властивостей, що дефібрилюють, але викликає порушення функцій ЦПС і зупинку дихання центрального генезу.
- 2. Тривалість дії струму.Встановлено, що ураження електричним струмом можливе лише у стані повного спокою серця людини, коли відсутнє стиснення (систола) або розслаблення (діастола) шлуночків серця та передсердь. Тому при малому часі впливу струму може не збігатися з фазою повного розслаблення, проте все, що збільшує темп роботи серця, сприяє збільшенню ймовірності зупинки серця при ударі струмом будь-якої тривалості. До таких причин слід віднести: втому, збудження, голод, спрагу, переляк, вживання алкоголю, наркотиків, деяких ліків, куріння, хвороби тощо.
- 3. Опір тіла.Величина непостійна, залежить від конкретних умов, змінюється в межах від декількох сотень до кількох мегаом. При дії напруги промислової частоти 50 Гц опір тіла людини є активною величиною, що складається з внутрішньої та зовнішньої складових. Внутрішній опіру всіх людей приблизно однаково і становить 600-800 Ом. Різні частини тіла і тканини людини мають різний опір струму: кістки -
- 200 000 Ом; хрящі – 50 000 Ом; м'язи – 1500 Ом; печінка – 900 Ом; слизові оболонки – 100 Ом.
Великим опором має шкіра – 10 000-20 000 Ом, особливо товста та суха шкіра на долонях та підошвах – 2 МОм.
З цього можна зробити висновок, що результат травми за інших рівних умов залежить від місця застосування струму.
Опір тіла не є постійною величиною: в умовах підвищеної вологості воно знижується у 12 разів, у воді – у 25 разів, різко знижує його вживання алкоголю.
4. Сила струму.Сила струму визначається співвідношенням напруги та опору тіла, через яке він проходить (/ = U/R).
Суха шкіра має опір 0,1-2 МОм, а волога 1 кОм. Таким чином, струм однакової напруги, наприклад, у 127 В, може в одних умовах (суха шкіра) не завдати серйозного пошкодження (легке поколювання), а в інших (мокра шкіра, сира підлога) - призвести до смерті від фібриляції шлуночків. Сила струму в нервовому випадку дорівнюватиме 1,27 мА, а в другому - 127 мА.
При підвищенні напруги більше 500 В величина опору шкіри вже не має значення, так як у місці контакту відбувається «пробою» шкіри, виникають «мітки» струму.
Поширений у промисловості та в побуті змінний струм із частотою 50 Гц небезпечніший, ніж постійний струм тієї ж напруги. Це положення стосується струму напругою до 500 В. При даній напрузі небезпека обох пологів струму вирівнюється, а при напрузі вище 500 В постійний струм небезпечніший, ніж змінний.
Шлях («петля») струму через тіло людини.При розслідуванні нещасних випадків, пов'язаних з впливом електричного струму, насамперед з'ясовується, яким шляхом протікав струм. Струм при вході в організм розгалужується, основна кількість електрики спрямовується по прямій лінії від анода до катода. Людина може торкнутися струмопровідних частин (або металевих нетковедущих частин, які можуть опинитися під напругою) різними частинами тіла. Звідси спостерігається різноманітність можливих шляхів струму. Найбільш ймовірними шляхами визнано такі:
- «рука – рука» (40% випадків ураження);
- «права рука – ноги» (20%);
- "ліва рука - ноги" (17%);
- «обидві руки – ноги» (12%);
- "нога - нога" (6%);
- "Голова - ноги" (5%).
Всі петлі, крім петлі «нога – нога», називаються «великими», або «повними» петлями, оскільки струм захоплює область серця. У цих випадках через серце протікає 8-12% повного значення струму. Петля "нога - нога" називається "малою", через серце протікає всього 0,4% від повного струму. Ця петля виникає, коли людина опиняється у зоні розтікання струму, потрапляючи під крокову напругу.
Кроковим називається напруга між двома точками землі, обумовлена розтіканням струму в землі, при одночасному торканні їх ногами людини. При цьому чим ширший крок, тим більший струм протікає через ноги. Такий шлях струму не несе прямої небезпеки життя, проте під його впливом людина може впасти і шлях перебігу струму стане небезпечним для життя. Для захисту від крокової напруги є додаткові засоби захисту - діелектричні боти, діелектричні килимки. У разі коли використання цих засобів не є можливим, слід залишати зону розтікання так, щоб відстань між ногами, що стояли на землі, була мінімальною - короткими кроками. Безпечне також пересування по сухій дошці та іншим сухим предметам, що не проводять струм.
