Контакты 244851268 Телефон 8(067)6446674
Логин: Пароль: Код проверки: captcha >>Забыли пароль?

Поиск

>>Расширенный

Категории

Новости

Вы здесь: Начало > Новости

Впливу електричного струму на людину - Небезпечні фактори виробничого середовища. профілактика травматизму

Впливу електричного струму на людину за характером і за його видами надзвичайно різноманітні. Вони залежать від безлічі факторів.

За характером впливу розрізняють: термічні, біологічні, електролітичні, хімічні і механічні пошкодження.

Термічна дія струму проявляється опіками окремих ділянок тіла, почорнінням і обугливанием шкіри і м'яких тканин; нагріванням до високої температури органів, розташованих на шляху проходження струму, кровоносних судин і нервових волокон. Фактор нагріву викликає функціональні розлади в органах і системах людського тіла.

Електролітична дія струму виражається в розкладанні різних рідин організму на іони, що порушують їх властивості.

Хімічна дія струму проявляється в виникненні хімічних реакцій в крові, лімфі, нервових волокнах з утворенням нових речовин, не властивих організму.

Біологічна дія призводить до подразнення та порушення живих тканин організму, виникнення судом, зупинки дихання, зміни режиму серцевої діяльності.

Механічна дія струму виражається в сильному скороченні м'язів, аж до їх розриву, розривів шкіри, кровоносних судин, переломі кісток, вивиху суглобів, розшаруванні тканин.

За видами ураження розрізняють: електротравми та електричні

удари.

Електротравми - це місцеві ураження (опіки, електричні знаки, металізація шкіри, механічні пошкодження, електроофтальмія).

Струмові опіки поділяються на контактні і дугові. Контактні виникають в місці контакту шкіри з токоведущей частиною електроустановки напругою не вище 2 кВ, дугові - в місцях, де виникла електрична дуга, що володіє високою температурою і великою енергією. Дуга може викликати великі опіки тіла, обвуглювання і навіть повне згоряння великих ділянок тіла.

Електричні знаки - це ущільнені ділянки сірого або блідо-жовтого кольору на поверхні шкіри людини, що зазнала дії струму. Як правило, в місці електричного знака шкіра втрачає чутливість.

Металізація шкіри - впровадження в верхні шари шкіри найдрібніших частинок металу, розплавився під дією електричної дуги або заряджених частинок електроліту з електролізних ванн.

Електроофтальмія - запалення зовнішніх оболонок очей в результаті впливу потужного потоку ультрафіолетового випромінювання від електричної дуги. Можливо пошкодження рогової оболонки, що особливо небезпечно.

Електричні удари - це загальні ураження, пов'язані з порушенням тканин проходять через них струмом (збої у функціонуванні центральної нервової системи, органів дихання і кровообігу, втрата свідомості, розлади мовлення, судоми, порушення дихання аж до його зупинки, миттєва смерть).

За ступенем впливу на людину розрізняють три порогових значення струму: відчутний, неминучий і фібрілляціонние.

Відчутним називають електричний струм, який при проходженні через організм викликає відчутне роздратування. Відчуття від протікання змінного електричного струму, як правило, починається від 0,6 мА.

Неотпускающим називають струм, який при проходженні через людину викликає непереборні судомні скорочення м'язів рук, ніг або інших частин тіла, що стикаються з струмоведучих провідником. Змінний струм промислової частоти, протікаючи по нервових тканинах, впливає на біоструми мозку, викликаючи ефект «приковування» до неізольованим провідником струму в місці контакту з ним. Людина не може самостійно відірватися від струмоведучих частини.

Фібрілляціонние називають струм, який при проходженні через організм викликає фібриляцію серця (різночасові некоординовані скорочення окремих м'язових волокон серця). Фібриляція може привести до зупинки серця і паралічу дихання.

Ступінь ураження електричним струмом залежить від електричної провідності або від зворотного йому параметра - загального електричного опору організму. Вони, в свою чергу, визначаються:

- індивідуальними особливостями тіла людини;

- параметрами електричного кола (напругою, силою і родом струму, частотою його коливань), під дію якої потрапив працівник;

- шляхом проходження струму через тіло людини;

- умовами включення в електромережу;

- тривалістю впливу;

- умовами зовнішнього середовища (температурою, вологістю, наявністю струмопровідного пилу та ін.).

Низький електричний опір організму сприяє більш тяжких наслідків ураження. Електричний опір тіла людини знижується внаслідок несприятливих фізіологічних і психологічних станів (стомлення, захворювання, алкогольне сп'яніння, голод, емоційне збудження).

Загальна електричний опір людського організму підсумовується з опорів кожної ділянки тіла, розташованого на шляху проходження струму. Кожна ділянка має свій опором. Найбільше електроопір має верхній роговий шар шкіри, в якому відсутні нервові закінчення і кровоносні судини. При вологій або пошкодженої шкірі опір становить близько 1000 Ом. При сухій шкірі без пошкоджень воно багаторазово зростає. При електропробій зовнішнього шару шкіри повне опір тіла людини значно знижується. Опір шкіри падає тим швидше, чим довший процес протікання струму.

Тяжкість ураження людини пропорційна силі струму, що пройшов через його тіло. Струм силою понад 0,05 А може смертельно травмувати людину при тривалості впливу 0,1 с.

Змінний струм більш небезпечний, ніж постійний, однак при високій напрузі (більше 500 В) небезпечніший стає постійний струм. Найбільш небезпечний частотний діапазон змінного струму від 20 до 100 Гц. Основна маса промислового обладнання працює на частоті 50 Гц, що входить в цей небезпечний діапазон. Високочастотні струми менш небезпечні. Токи високої частоти можуть викликати лише поверхневі опіки, так як вони поширюються тільки по поверхні тіла.

Ступінь ураження організму багато в чому визначає шлях, по якому електричний струм проходить через тіло людини. Найбільш часті в практиці варіанти 1, 2, 5, 6, 7, показані на рис. 2.1.

Впливу електричного струму на людину за характером і за його видами надзвичайно різноманітні

Мал. 2.1. Варіанти шляхів проходження електричного струму через тіло людини: 1 - «рука-рука» .; 2 - «рука-ноги»; 5 - «нога-нога»; 6 - «голова-ноги»; 7 - «голова-рука»

- людина доторкається двома руками до струмоведучих проводів або частин обладнання, що знаходяться під напругою. У цьому випадку рух струму йде від однієї руки до іншої через легені і серце. Шлях цей прийнято називати «рука - рука»;

- людина стоїть двома ногами на землі і торкається однією рукою до джерела струму. Шлях протікання струму в цьому випадку називають «рука - ноги». Струм проходить через легені і, можливо, через серце;

- людина стоїть обома ногами на землі в зоні стікання на землю струму від несправного електрообладнання, що виконує в даному випадку роль заземлителя. Земля в радіусі до 20 м отримує потенціал напруги, зменшується з віддаленням від заземлювача. Кожна з ніг людини отримує різний потенціал напруги, який визначається віддаленістю від несправного електрообладнання. В результаті виникає електричний ланцюг «нога - нога», напруга в якій називають кроковим;

- дотик головою до струмоведучих частин може створити ланцюг, де шлях струму буде «голова - руки» або «голова - ноги».

Найбільш небезпечними є ті варіанти, при реалізації яких в зону ураження потрапляють життєво важливі системи організму, - головний мозок, серце, легені. Це ланцюга: «голова - рука», «голова - ноги», «руки - ноги», «рука - рука».

Приклад. Змінний струм частотою 50 Гц і напругою 220 В, що є стандартним для вітчизняних електричних мереж, при проходженні по шляху «рука - ноги» в залежності від сили струму може різне вплив. Так, якщо сила струму становить 0,6-1,5 мА, він вже відчутний. Йому супроводжує слабке свербіння, легке тремтіння пальців. При силі струму 2,0-2,5 мА з'являються больові відчуття і сильне тремтіння пальців. При силі струму 5,0-7,0 мА виникають судоми кистей рук. Струм силою 20,0-25,0 мА - це вже неминучий ток. Людина не може самостійно відірвати руки від провідника, спостерігаються сильні болі і судоми, утруднене дихання. При силі струму 50,0-80,0 мА відбувається параліч дихання (при тривалому протіканні струму може виникнути фібриляція серця). При 90,0-100,0 мА настає фібриляція. Через 2-3 с настає параліч дихання (табл. 2.1).

Таблиця 2.1. Характер впливу на людину при протіканні через тіло (ділянки тіла) електричного струму

Перебіг по тілу людини постійного струму напругою менше 500 В викликає болюче відчуття в місці зіткнення з провідником, в суглобах кінцівок, больовий шок, опіки. Однак він може привести і до зупинки дихання або серцевої діяльності. При напрузі 500 В і вище відмінностей у впливі постійного і змінного струмів практично не спостерігається.

Між струмом, що протікає через тіло людини, і прикладеним до нього напругою існує нелінійна залежність. При збільшенні напруги сила струму зростає швидше напруги.

Ступінь небезпеки ураження електричним струмом залежить від умов включення людини в електромережу. На виробництвах використовують трифазні електричні мережі змінного струму (з ізольованою нейтраллю або з заземленою нейтраллю) і однофазні електричні мережі. Всі вони небезпечні, але у кожної ступінь небезпеки різна.

Для трифазних мереж змінного струму з будь-яким режимом нейтралі найнебезпечнішим є двофазне дотик (одночасно до двох проводах справної мережі). Людина замикає через своє тіло два фазних проводи і потрапляє під повне лінійне напруга мережі. Струм при цьому проходить по найбільш небезпечним шляхом «рука - рука». Сила струму максимальна, так як в мережу включається тільки дуже невисока (приблизно 1000 Ом) опір тіла людини. Двофазне дотик до діючих частин установки вже при напрузі 100 В може виявитися смертельним.

У разі дотику до дроту установки, що знаходиться в аварійному режимі (обрив другого проводу і замикання фази на землю), через перерозподіл напружень між фазами небезпека серйозного ураження людини електричним струмом дещо знижується.

Трифазні електричні мережі з заземленою нейтраллю кілька менш небезпечні, ніж мережі з ізольованою нейтраллю. Такі мережі мають дуже малим опором між нульовим проводом і землею, тому заземлення нейтрали служить цілям безпеки.

Найменш небезпечним завжди є дотик до одного з проводів справної мережі.

При падінні обірваного проводу на грунт або при пошкодженні ізоляції і пробої фази через корпус обладнання на землю, а також в місцях розташування заземлювача відбувається розтікання струму замикання в грунті. Воно підпорядковується гіперболічним законом (рис. 2.2).

Мал. 2.2. Схема розтікання струму замикання в грунті: 1 - місце падіння на землю обірваного дроту; 2 - крива (гіпербола) розподілу потенціалів на поверхні землі при растекании струму; U3 - напруга в точці замикання

Так як грунт є істотним опором для розтікання струму, всі крапки, розташовані на одній радіальної прямої, але на різних відстанях від точки замикання провідника на грунт, матимуть різний потенціал. Він максимальний у заземлювача, зменшується в міру віддалення від нього і дорівнює нулю за межею зони розтікання. На відстані 1 м від заземлювача падіння напруги в сухому грунті становить вже 68%, на відстані 10 м - 92%. Знаходження людини в зоні розтікання струму близько до заземлювача може бути небезпечним.

Виходити з небезпечної зони необхідно по радіусу дуже дрібними кроками. Згідно «Інструкції з техніки безпеки при експлуатації тягових підстанцій, пунктів електроживлення і секціонування електрифікованих залізниць» № ЦЕ-402, затвердженій у встановленому порядку 17.10.96 р, переміщатися в зоні розтікання струму замикання на землю без засобів захисту (діелектричні калоші, бот) слід, пересуваючи ступні ніг по землі і не відриваючи їх одну від одної. Зі збільшенням довжини кроку збільшується різниця в потенціалах, під якими знаходиться кожна з ніг. Утворюється за рахунок різниці потенціалів в зоні розтікання струму напруга між двома точками поверхні землі, які знаходяться один від одного в радіальному напрямку на відстані кроку (0,8 м), називають кроковим напругою. Шлях струму при шаговом напрузі «нога - нога» не стосується життєво важливих органів. Однак при значній напрузі виникають судоми ніг, людина падає. Електричне коло в цьому випадку замикається через все тіло впало.

В однофазних мережах постійного струму найбільш небезпечним також є дотик людини одночасно до двох проводах, так як в цьому випадку струм, що протікає через тіло людини, визначається тільки опором його тіла.

Тривалість дії струму часто служить фактором, від якого залежить результат поразки. Чим триваліше впливає електричний струм на організм, тим важче наслідки. Через 30 з опір тіла людини протіканню струму падає приблизно на 25%, а через 90 с - на 70%.

Через 30 з опір тіла людини протіканню струму падає приблизно на 25%, а через 90 с - на 70%

Корисна інформація: