Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током

1 Величина тока, проходящего через тело человека. При поражении человека электрическим током основным поражающим фактором является ток, проходящий через его тело. При этом степень отрицательного воздействия тока на организм человека увеличивается с ростом тока (см. таблица 1.1)

2 Продолжительность прохождения электрического тока. Чем продолжительнее действие тока, тем больше вероятность тяжелого или смертельного исхода. Такая зависимость объясняется тем, что с увеличением времени воздействия тока на живую ткань повышается его значение, растут (накапливаются) последствия воздействия тока на организм и, наконец, повышается вероятность совпадения прохождения тока через сердце в момент окончания его сокращения (цикл RS). На электрокардиограмме (рисунок 1.1) обозначено это как «запретная зона».

Рисунок 1.1 – Электрокардиограммы состояний работы сердца

ts(ν), tp(ν), t(ν) - длительности систолы, диастолы и кардиоцикла, соответственно, при частоте сердцебиений ν; P,Q,R,S,T -зубцы ЭКГ

В случае электрического или механического воздействия на сердце в момент окончания его сокращения синусовый узел теряет контроль над сокращением мышечных волокон, и они начинают сокращаться каждое в своем ритме (хаотично). С этого момента прекращается выброс крови в сосуды, у пострадавшего расширяются зрачки, и исчезает пульс на сонной артерии.

В зависимости от времени воздействия установлены [1] предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме производственных электроустановок напряжением до 1000 В с глухозаземленной или изолированной нейтралью и выше 1000 В с изолированной нейтралью (приложение Б).

Т а б л и ц а 1.2 - Предельно допустимые значения, не более, при продолжительности воздействия тока t, с

Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов, протекающих через тело человека при продолжительности воздействия более 1 с, приведенные в таблице 1.2, соответствуют отпускающим (переменным) и неболевым (постоянным) токам.

При измерении токов и напряжений прикосновения сопротивление тела человека в электрической цепи при частоте 50 Гц должно моделироваться резистором сопротивления: при времени воздействия до 0,5 с - 0,85 кОм, более 0,5 с - 1 кОм.

Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов используются при проектировании и изготовлении устройств защитного отключения.

3 Влияние пути тока на исход поражения. Если на пути тока оказываются жизненно важные органы – сердце, легкие, головной мозг, то опасность поражения весьма велика. Если же электрический ток проходит иными путями, то воздействие его на жизненно важные органы может быть лишь рефлекторным, а не непосредственным. При этом опасность тяжелого поражения хотя и сохраняется, но вероятность его резко снижается. Возможных путей тока в теле человека, которые именуются петлями тока, очень много. На рисунке 1.2 представлены характерные, наиболее часто встречающиеся на практике пути тока в теле человека. Опасность различных петель можно оценивать по значению тока, проходящему через область сердца: чем больше этот ток, тем опаснее петля. Таким образом, из представленных на рисунке 1.2, самый путь тока в теле человека – по петле «правая рука – ноги», а менее опасный - по петле «нога – нога».

Частота возникновения данного пути тока в %	20 % «правая рука – ноги»	17 % «левая рука – ноги»	40 % «рука – рука»	6 % «нога – нога»
Величина тока, проходящего через область сердца в % от общего тока, проходящего через все тело человека	6,7 %	3,7 %	3,3 %	0,4 %

Рисунок 1.2 – Опасность различных путей тока в теле человека

4 Влияние частоты и рода тока на исход поражения. С увеличением частоты переменного тока в диапазоне 0-50 Гц повышается опасность поражения. Дальнейшее повышение частоты, несмотря на рост тока, проходящего через человека, сопровождается снижением опасности поражения, которая полностью исчезает при частоте 450-500 кГц и не может вызвать прекращение работы сердца и легких. Правда, эти токи сохраняют опасность ожогов, как при возникновении электрической дуги, так и при прохождении их непосредственно через человека.

Постоянный ток примерно в 4-5 раз безопаснее переменного тока частотой 50 Гц.

5 Влияние индивидуальных свойств человека на исход поражения. Здоровые и физически крепкие люди легче переносят электрические удары, чем больные и слабые. Повышенной восприимчивостью к электрическому току обладают лица, страдающие рядом заболеваний, в первую очередь болезнями кожи, сердечно-сосудистой системы, легких, нервными болезнями и др. С учетом указанных обстоятельств, приказами Минздрава России (№ 90 от 14.03.96г.; № 23 от 06.02.2001г.) электротехнический персонал должен проходить обязательное медицинское освидетельствование, как при наступлении на работу, так и периодически 1 раз в 2 года.

6 Окружающая среда. Повышенная влажность (особенно близкая к 100%), повышенная температура окружающего воздуха (более +35 ºС), пониженное парциальное давление кислорода (в закрытых помещениях) и др. вызывают некоторое понижение электрического сопротивления тела человека и, как следствие, при всех прочих равных условиях, увеличивается опасность поражения электрическим током. Этот фактор используется при классификации помещений [2] по степени опасности поражения человека электрическим током (см. приложение В)