double arrow

Факторы, влияющие на исход воздействия электрического тока


Характер и последствия поражения человека электрическим током зависят от ряда факто-ров, в том числе и от электрического сопротивления тела человека, величины и длительности протекания через него тока, рода и частоты тока, схемы включения человека в электричес-кую цепь, состояния окружающей среды и индивидуальных особенностей организма.

Исход воздействия электрического тока зависит от ряда факторов:

1. Электрическое сопротивление тела человека Rч складывается из сопротивления кожи и сопротивления внутренних тканей.

Верхний слой кожи (эпидермис) толщиной 0,2 мм состоит в основном из мёртвых орого-вевших клеток и обладает большим сопротивлением, которое и определяет общее сопротив-ление тела человека. Сопротивление внутренних тканей человека незначительно и состав -ляет 300 – 500 Ом.

При сухой чистой и неповреждённой коже Rч колеблется в пределах от 2тыс. до 2млн. Ом. При увлажнении и загрязнении Rч оказывается наименьшим – 300 – 500 Ом. Прирасчётах сопротивление тела человека принимают равным Rч =1000 Ом.

Сопротивление тела человека– величина нелинейная, зависящая от многих величин.




Сопротивление тела человека меняется в широких пределах и зависит от:

состояния кожи (сухая, влажная, чистая, повреждённая и т.п.);

плотности контакта;

величины тока через человека и приложенного напряжения;

частоты тока;

времени воздействия тока на человека;

пути прохождения тока через организм в момент травмы.

В табл. 7.1 приведена зависимость сопротивления человека от приложенного напряже-ния.

Таблица 7.1 – Зависимость сопротивления тела человека от напряжения

Приложенное напряжение, В 6,0
Сопротивление человека, кОм 6,0 3,0 1,15 1,065 1,00 0,70

Сопротивление кожи человека быстро уменьшается под влиянием тока и в случае пробоя кожи решающее значение имеет внутреннее сопротивление.

2. Величина тока, протекающего через тело человека, является главным фактором, от которого зависит исход поражения: чем больше ток, тем опаснее его действие (табл. 7.2).

Таблица 7.2 – Характер воздействия электрического тока на организм человека

Ток, мА Характер воздействия тока
переменного 50 Гц Постоянного
0,6-1,5   Начало ощущения – слабай зуд, пощипыва ние кожи под электродами Не ощущается  
2 - 4   Ощущение тока распространяется и на за-пястье руки, слегка сводит руку Не ощущается  
5 – 7   Болевые ощущения усиливаются во всей кисти руки, сопровождаясь судорогами; слабые боли ощущаются во всей руке, вплоть до предплечья Начало ощущения, впечатление на-грева кожи под электродом    
8 – 10     Сильные боли и судороги во всей руке, включая предплечье. Руки трудно, но ещё можно оторвать от электродов Усиление ощущения нагрева    
10 – 15   Едва переносимые боли во всей руке. Руки невозможно оторвать от электрода. С уве-личениемпродлжительности протекания тока боли усиливаются Ещё большее усиление ощущения нагрева как под электродами, так и прилегающих областях кожи  
20 – 25   Руки парализуются мгновенно, оторваться от электродов невозможно. Сильные боли, дыхание затрудненно   Ещё большее усиление ощущения на грева кожи, возникновение ощуще-ния внутреннего нагрева. Незначи-тельные сокращения мышц рук
25 – 50     Очень сильная боль в руках и груди. Дыха-ние крайне затруднено. При длительном то ке может наступить паралич дыхания или ослабление деятельности сердца с потерей сознания Ощущение сильного нагрева, боли и судороги в руках. При отрыве рук от электродов возникают едва переноси мые боли в результате судорожного сокращения мышц
50 – 80     Дыхание парализуется через несколько се-кунд, нарушается работа сердца. Начало трепетания желудочков сердца. При дли –тельном протекании тока может наступить фибрилляция сердца   Ощущение очень сильного поверх-ностного и внутреннего нагрева, сильные боли во всей руке и в облас-ти груди. Затруднение дыхания. Руки невозможно оторвать от электрода из-за сильных болей при нарушении контакта
  Фибрилляция сердца через 2-3с; ещё через несколько секунд – паралич дыхания Паралич дыхания при длительном протекании тока.
То же действие за меньшее время     Фибрилляция сердца через 2-3с; ещё через несколько секунд – паралич дыхания
Более Дыхание парализуется немедленно – через доли секунды. Фибрилляция сердца, как правило, не наступает: возможна временная остановка сердца в период проте-кания тока. При длительном протекании тока (несколько секунд) – тяжёлые ожоги и разрушение тканей

Из приведенной таблицы можно выделить следующее:





1. Человек начинает ощущать протекающий через него ток относительно малого значе-ния: 0,6 – 1,5 мА. Этот ток называется пороговым ощутимым током. Наибольшее значение тока при котором человек сохраняет способность самостоятельно и произвольно освободиться от контакта с частями, находящимися под напряжением называется отпускающим током. Точное значение этой величины указать трудно, т.к. она, в зависимости от разнообразных условий, колеблется в широких пределах.

2. Ток 10 – 15 мА вызывает сильные и весьма болезненные судороги мышц рук, которые человек преодолеть не в состоянии, т.е. он не может разжать руку, которой касается токоведущей части, не может отбросить провод от себя и оказывается как бы прико -ванным к токоведущей части. Такой ток называется пороговым неотпускающим.

3. При 100 мА и более ток оказывает непосредственное влияние и на мышцу сердца, вызывая его остановку или фибрилляцию, т.е. быстрые хаотические и разновремен-ные сокращения волокон сердечной мышцы (фибрилл), при которых сердце переста-ёт работать как насос. В результате этого в организме прекращается кровообращение и наступает смерть. Ток такой величины называется смертельным током.

3.Индивидуальные особенности людей в значительной степени определяют исход пора-

жения. Ток, вызывающий лишь слабые ощущения у одного человека, может быть неот-пускающим для другого. Характер воздействия при одном и том же значении тока зависит от состояния нервной системы, от массы человека и его физического развития, химического состава крови, количества проводящих щелочей и кислот и т.д. Данные табл. 7.1 действитель ны только для 1,5% людей, у остальных те же воздействия вызываются при бóльших значениях тока. Для женщин пороговые значения примерно в 1,5 раза ниже и объясняется более слабым физическим развитием женщин. У одного и того же человека пороговые значе-ния тока меняются в зависимости от состояния организма, утомления и т.п.

Внимательность и сосредоточенность при работе в электроустановках позволяют избе-жать несчастных случаев и повысить сопротивляемость организма. На электротравму отзывается весь организм и, если он здоров, а нервная система не возбуждена, то более вероятно, что человек сможет освободиться от токоведущих частей.

Внимательность у утомлённого человека снижается. Недопустимо алкогольное опьяне-ние приводящее к потере контроля над поступками и ослаблению сопротивляемости организ ма воздействию электрического тока.

При некоторых заболеваниях (грудная жаба, повышение функции щитовидной железы и др.) организм не переносит даже не опасного для здоровых людей воздействия тока. Поэтому страдающие такими болезнями лица не допускаются к работе в электроустановках. Практика эксплуатации электроустановок показывает, что три четверти всех электротравм, вызвавших смерть пострадавших, происходит в установках напряжением ниже 1000 В. Значительное число попаданий под напряжение в этих установках объясняется тем, что к ним имеет доступ неэлектротехнический персонал.

4.Продолжительность воздействия тока. Опасность тем меньше, чем меньше продол-жительность воздействия тока. Если ток неотпускающий, но ещё не вызывает нарушений дыханияи работы сердца, то быстрое отключение спасает пострадавшего, который не смог бы освободиться сам.

Вероятность наступления фибрилляции, а также остановки сердца зависит от длительнос-ти действия тока. При длительном воздействии тока сопротивление тела человека (Rч) падает и ток возрастает до значения, способного вызвать остановку дыхания и даже фибрилляцию сердца.

Остановка дыхания возникает не мгновенно, а через несколько секунд. При этом, чем больший ток проходит через человека, тем меньше это время. Своевременное отключение пострадавшего от воздействия тока позволяет предотвратить паралич дыхательных мышц.

Нормально сердце сокращается от 60 до 80 раз в минуту, т.е. длительность полного цик-ла (сокращение-расширение) принимается равной (рис. 7.1). В каждом цикле в течение промежутка времени около 0,15 – 0,20 с сердце наиболее чувствительно к току. Этот проме-жуток времени носит название фазы Т. В случае несовпадения времени прохождения тока с

фазой Т токи значительной величины не вызывают

фибрилляции.

При длительности действия тока, равной длитель-

ности цикла (период кардиоцикла) ток проходит

через сердце и в течение фазы Т. Вероятность пора-







Сейчас читают про: