Дія електричного струму на організм людини
Реакція на електричний струм виникає лише після його проходження через тканини людини. У цих випадках виникають судоми м'язів або зупинка дихання і серця, що не дозволяє людині самостійно звільнитися від контакту з установкою (або проводами), що знаходиться під напругою. Ступінь ураження людини залежить від роду і величини напруги і струму-частоти електричного струму-шляху струму через людину, тривалості дії струму-умов зовнішнього середовища.
Як показує практика, порятунок людини можливе, якщо час, протягом якого людина перебуває під дією електричного струму, не перевищує 4 ... 5 хв.
Тіло людини має електричним опором, яке складається з опору шкіри й опору внутрішніх органів. У розрахунках, пов'язаних з визначенням струму, що проходить через людину, опір тіла людини Rчел приймається рівним 1000 Ом. Величина струму, що проходить через людину, є чинником, що визначає тяжкість ураження електричним струмом. Електричний струм, проходячи через людину, робить складний фізико-біологічний вплив на основні системи організму, яке виражається в порушенні м'язових і нервових тканин, опіках внутрішніх і зовнішніх органів, електролізі крові.
Людина починає відчувати проходження струму частотою 50 Гц при силі 0,6 ... 1,5 мА. При струмі 10 ... 15 мА виникають судоми м'язів рук, які людина не може самостійно подолати, т. Е. Людина не в змозі розтиснути руку, яка стосується струмоведучих частини установки. Величину такого струму прийнято називати пороговим не відпускає. При проходженні струму в 25 ... 50 мА виникають спазми м'язів грудної клітки, що викликає порушення або припинення дихання. При тривалому впливі струму такої величини (5 ... 7 хв) може настати смерть внаслідок припинення роботи легенів. Струм силою 50 мА і більше викликає зупинку або хаотичні скорочення серця, що призводить до припинення кровообігу. Такий струм вважається смертельним.
Багатоаспектний вплив електричного струму можна звести до двох видів пораженія- електричних травм і електричним ударам. Електричні травми - це пошкодження тканин організму під дією проходить електричного струму, що виражаються у вигляді електричного опіку, металізації шкіри, механічних пошкоджень, електричних знаків. Електричний удар викликає збудження живих тканин організму під дією проходить електричного струму, що супроводжується мимовільними скороченнями м'язів.
Фактори, що визначають результат ураження
Основним вражаючим чинником є електричний струм. При тривалому (більше 1 с] протіканні змінного струму промислової частоти виділяють такі характерні значення: пороговий струм відчуття (0,8-1,2 мА), пороговий неотпускающий (приковує) струм (10-16 мА), пороговий фібрілляціонние струм. Вітчизняним вченим Кисельовим А.П. запропоновано розрахункове співвідношення для визначення вражаючого струму як функції маси (G) тіла людини: / "", = 1,2 (30 + 3,7G)
Опір тіла людини. Виділяють внутрішнє і зовнішнє опір. Основною складовою є зовнішнє опір -Опір шкіри (а саме епідермісу) людини. Так, у відносних одиницях, якщо опір шкіри прийняти за 1, то опір внутрішніх тканин складе 0,15-0,20 (600-8000М). опір нервових волокон - 0,025. Піт, волога знижують опір людини в 12 разів, у воді воно знижується в 25 разів. В якості розрахункового значення опору тіла прийнята величина 1000 0м.
Шлях (петля) струму. Розрізняють так звані великі (повні) петлі, які захоплюють область серця (через серце протікає 8-12% від загального значення струму) і малі петлі, коли через серце протікає 0,4% від загального значення струму. До великих петлям відносяться: права рука - ноги (за статистикою вони виникають в 20% випадків), ліва рука - ноги (17%), обидві руки - ноги (13%), голова-ноги (5%), рука-рука ( 40%). Малої петлею є петля нога-нога (6%).
Порогові значення вражаючих струмів залежать від тривалості дії струму: при тривалості впливу 0,1 с вони складають 500 мА (400 мА) - при 0,2 с - 250 мл (190 мА) - при 0,4 с ~ 125 мА (140 мА ) - при 0,5 с - 100 мА (125 мА) - при 0,7 с- 70 мА (90 мА) - при 1,0 с -50 мА (50 мА). У дужках вказані значення струмів з урахуванням нелінійності зміни значень опору тіла залежно від прикладеної напруги.
Постійний струм менш небезпечний, ніж змінний (в 4-6 разів у порівнянні зі струмом промислової частоти). Найбільш небезпечним для людини є струм частотою 70 Гц. Промислова частота 50 Гц рівноцінна за небезпекою з частотою 100 Гц. З ростом частоти значення вражаючих струмів збільшуються, тобто небезпека ураження зменшується.
Інші фактори. Встановлено, що все, що підвищує темп роботи серця сприяє збільшенню ймовірності ураження (втома, збудження, переляк, спрага, алкоголь, наркотики, хвороби тощо). Не меншу роль відіграє готовність до електричного удару. Більш докладно це питання розглянуто в журналі «Охорона праці та соціальне страхування», № у, 1997 р
