Pericol de electrocutare. Informații generale despre pericolele curentului electric Curentul electric este sigur pentru oameni

Cât de periculos este curentul electric și ce efect are asupra corpului uman?

Cel mai mare număr de leziuni electrice (60-70%) apare în instalațiile electrice de până la 1000V. Acest lucru se explică prin utilizarea pe scară largă a acestor instalații electrice și comparativ nivel scăzut pregătirea tehnică electrică a persoanelor care le operează.

Cauze:

atingerea pieselor sub tensiune neizolate;

atingerea părților metalice nepurtoare de curent ale echipamentelor electrice care sunt sub tensiune;

atingerea obiectelor nemetalice care sunt sub tensiune;

șoc electric de la tensiunea de treaptă sau tensiunea de atingere;

înfrângere prin arc.

Gradul de efecte periculoase sau dăunătoare ale curentului electric asupra unei persoane depinde de parametrii curentului care curge prin corpul uman, de durata expunerii, de condițiile de mediu și de starea corpului (greutate, condiție fizică).

Pentru femei, valorile curentului de prag sunt de 1,5 ori mai mici decât pentru bărbați.

Rezistența corpului uman de la 0,8 la 100 kOhm. Depinde de starea pielii (udă, uscată, curată sau murdară).

Mediul aerian în multe cazuri afectează valorile numerice ale parametrilor dăunători ai circuitului electric în care se află o persoană. Acest: Presiunea atmosferică, temperatura, umiditatea, anotimpul, altitudinea deasupra nivelului mării, valoarea câmpului electromagnetic care acționează constant asupra unei persoane (valoare câmp electric– 120 – 150 V/m, și chiar mai mult în perioadele de furtună și înainte de furtună).

Curenții în intervalul de frecvență de la 5 la 500 Hz sunt aproape la fel de periculoși. Cu o creștere suplimentară a frecvenței, valorile curentului de prag cresc. O reducere vizibilă a riscului de rănire a oamenilor este la frecvențe de peste 1000 Hz (dar impactul câmpului electric crește).

Curentul continuu de până la 110 V este mai puțin periculos decât curentul alternativ. Valorile de prag ale curentului continuu sunt de 3 - 4 ori mai mari decât la o frecvență de 50 Hz. 150 - 600 V - pericolul este aproximativ același.

Peste 600 V – curentul alternativ este mai periculos. Explicat prin procese fiziologice care afectează o celulă vie.

Gradul de pericol este influențat de compoziția aerului și de natura mediului (categoria încăperii).

Corpul uman reacționează la următorii curenți:

Reacția AC curent, mA DC curent, mA

Palpabil (mâncărime și încălzire) 0,6 - 1,5 5 - 7

Nu dau drumul 8 - 10

Reducerea căilor respiratorii 25 - 50

mușchi, sufocare

Fibrilație

(stop cardiac) 80 - 100 (50 - 200)

Sufocare, paralizie, severă Peste 500

ardere, moarte.

Un curent electric, un arc electric, un câmp electromagnetic sau electrostatic pot produce efecte dăunătoare de altă natură:

Termic – încălzirea țesuturilor, arsuri;

Electrolitic – descompunerea țesuturilor, sângelui;

Biologic – iritația și excitarea țesuturilor vii, contracția musculară;

Lumina – efectul unui arc electric asupra ochilor, pielii;

Mecanic - deteriorare ca urmare a contracțiilor musculare convulsive sau a căderii de la înălțime (rupturi ale pielii, vaselor de sânge, luxații, fracturi).

Se disting următoarele: leziuni electrice:

Arsuri electrice,

semne electrice,

Electrometalizarea pielii,

Soc electric.

Arsuri electrice Sunt patru grade, ca orice alte arsuri. Ele apar ca urmare a încălzirii țesuturilor corpului cu un curent mai mare de 1A. Există superficiale și interne:

gradul 1 – roșeață, umflare a pielii;

gradul II – bule de apă;

gradul III – necroza straturilor profunde ale pielii;

Gradul 4 – carbonizarea pielii, afectarea mușchilor, tendoanelor și oaselor.

Semne electrice– pete de culoare gri sau galben pal sub formă de calusuri pe suprafața pielii ca urmare a expunerii termice la locul de contact cu părțile sub tensiune. Sunt nedureroase și dispar în timp.

Metalizarea pielii– pătrunderea celor mai mici particule de metal topit sau stropit (ca urmare a unui arc) în straturile superioare ale pielii. Culoare gri. Pielea devine aspră și dureroasă. Trece cu trecerea timpului. Metalizarea ochilor reprezintă un mare pericol. Inflamația ochilor (electro-oftalmie) - ca urmare a expunerii la razele ultraviolete de la un arc electric.

Soc electric– șoc electric la nivelul întregului organism, provocând perturbarea proceselor fiziologice din acesta. Se manifestă prin contracții musculare convulsive:

fără pierderea conștienței;

cu pierderea conștienței fără afectarea funcțiilor cardiace și respiratorii;

cu pierderea conștienței și afectarea funcțiilor cardiace și respiratorii;

moarte clinică.

Poate duce astfel la moarte prin sufocare (spasme ale mușchilor respiratori), stop cardiac sau fibrilație. Moartea clinică care durează mai mult de 10 minute duce la consecințe ireversibile.

Câmp electromagnetic are efecte biologice și electrolitice nocive.

Cea mai periculoasă este componenta electrică a câmpului electromagnetic. Eșecul proceselor naturale din organism, deoarece moleculele dipol (apa) se aliniază de-a lungul liniilor de câmp.

Pe aparatele de distribuție exterioare și liniile aeriene cu o tensiune de 330 kV și mai mare, dacă tensiunea electrică câmpurile sunt mai mari de 5 kV/m, utilizarea echipamentului de protecție este extrem de importantă.

A mancat< 5 кВ/м ограничений при работе в электроустановках нет.

Trebuie exclusă posibilitatea expunerii umane la descărcări electrice.

Puterea și inducerea câmpului magnetic sunt, de asemenea, limitate. Deci timpul de rezidență admisibil nu este mai mare de 1 oră la H = 1600 A/m sau B = 200 µT; nu mai mult de 8 ore la H = 80 A/m sau B = 100 µT.

Cât de periculos este curentul electric și ce efect are asupra corpului uman? - concept și tipuri. Clasificarea și caracteristicile categoriei „Cât de periculos este curentul electric și ce efect are asupra corpului uman?” 2017, 2018.

Siguranța electrică este înțeleasă ca un sistem de măsuri organizatorice și tehnice pentru a proteja oamenii de efectele factorilor dăunători ai curentului electric.

Vătămarea electrică este rezultatul expunerii unei persoane la curent electric și arc electric.

Un curent electric care trece printr-un organism viu produce:

efect termic (termic), care se exprimă în arsurile anumitor părți ale corpului, încălzirea vaselor de sânge, a sângelui, a fibrelor nervoase etc.;

acțiune electrolitică (biochimică) - exprimată în descompunerea sângelui și a altora lichide organice, provocând perturbări semnificative în compoziția lor fizică și chimică;

efect biologic (mecanic) - exprimat prin iritarea și stimularea țesuturilor vii ale corpului, însoțită de contracția convulsivă involuntară a mușchilor (inclusiv inima, plămânii).

Leziunile electrice includ:

· arsuri electrice (curent, arc de contact și combinate);

· semne electrice („tags”), metalizarea pielii;

· deteriorare mecanică;

· electrooftalmie;

· șoc electric (șoc electric).

În funcție de consecințe, șocurile electrice sunt împărțite în patru grade:

contracție musculară convulsivă fără pierderea conștienței;

Contracție musculară convulsivă cu pierderea conștienței;

· pierderea conștienței cu dificultăți de respirație sau activitate cardiacă;

· o stare de moarte clinică ca urmare a fibrilației cardiace sau asfixiei (sufocare).

Principalele consecințe adverse care pot apărea ca urmare a leziunii soc electric:

Fluxul curentului electric prin organele umane poate provoca stop cardiac și respirator; rupturi musculare, leziuni ale creierului, arsuri. O astfel de daune este tipică pentru un curent dăunător de mai mult de 10 miliamperi, cu toate acestea, chiar și un curent de senzație (1-2 mA) poate speria o persoană, drept urmare leziunile mecanice nu pot fi excluse (de exemplu, din cauza unei căderi). de la înălțime).

Factorii care determină rezultatul leziunii.

Principalii factori care determină rezultatul leziunii sunt:

· mărimea curentului și tensiunii;

· durata expunerii curente;

· rezistenta corpului;

buclă de curent („cale”);

· disponibilitate psihologică de a lovi.

Mărimea curentului și a tensiunii.

Curentul electric, ca factor dăunător, determină gradul de impact fiziologic asupra unei persoane. Tensiunea ar trebui considerată doar ca un factor care determină fluxul unui anumit curent în condiții specifice - cu cât tensiunea de atingere este mai mare, cu atât este mai mare curentul dăunător.

Pe baza gradului de impact fiziologic, se pot distinge următorii curenți dăunători:

prag curent perceptibil - cea mai mică valoare a curentului care provoacă iritație perceptibilă;

curent de prag de neeliberare - valoare curentă care provoacă contracții musculare convulsive care nu permit persoanei afectate să se elibereze de sursa leziunii;

curent de fibrilație prag - valoarea curentă care provoacă fibrilația cardiacă.

Fibrilația este numele dat contracțiilor haotice și multi-temporale ale fibrelor musculare ale inimii, perturbând complet funcționarea acesteia.

Valori medii ale curenților de prag Valoarea curentă curentă

prag palpabil, prag mA neeliberator, fibrilație prag mA, mA

Frecvență variabilă 50 Hz 0,5... 1,5 6... 10 50...100

Constanta 5,0...20 50...80 300

Rezultatul leziunii este influențat în mare măsură de rezistența corpului uman. Cea mai mare rezistență (3...20 kOhm) se găsește în stratul superior al pielii (0,2 mm), format din celule cheratinizate moarte, în timp ce rezistența lichidului cefalorahidian este de 0,5...0,6 Ohm. Rezistența generală a corpului datorită rezistenței stratului superior al pielii este destul de mare, dar de îndată ce acest strat este deteriorat, valoarea lui scade brusc.

În calculele legate de siguranța electrică, rezistența corpului uman este considerată a fi de 1 kOhm.

Durata curentului afectează în mod semnificativ rezultatul rănirii, deoarece în timp rezistența pielii unei persoane scade brusc, afectarea inimii devine mai probabilă și apar alte consecințe negative.

Cel mai periculos curent trece prin inimă, plămâni și creier.

Gradul de deteriorare depinde și de tipul și frecvența curentului. Cel mai periculos este curentul alternativ cu o frecvență de 20... 1000 Hz. Curentul alternativ este mai periculos decât curentul continuu la tensiuni de până la 300 V. La tensiuni mai mari - DC..

Socul electric pentru o persoană poate apărea în următoarele cazuri:

atingerea unei persoane neizolate de pământ cu părțile sub tensiune ale instalațiilor electrice care sunt sub tensiune;

apropierea unei persoane, neizolata de sol, la o distanta periculoasa de parti sub tensiune ale instalatiilor electrice neprotejate prin izolatie. Acestea din urmă sunt sub tensiune;

atingerea unei persoane neizolate de pământ cu părțile metalice (carcase) nepurtoare de curent ale instalațiilor electrice care sunt alimentate din cauza unui scurtcircuit la carcasă;

contactul unei persoane cu două puncte ale pământului (pardoseala), situate la potențiale diferite în domeniul răspândirii curentului („tensiune de treaptă”);

fulger;

acțiunea arcului electric;

eliberarea unei alte persoane aflate sub tensiune.

Calea („bucla”) de curent prin corpul uman.

Atunci când se investighează accidentele electrice, primul pas este să se determine pe ce cale a parcurs curentul. O persoană poate atinge părți sub tensiune (sau părți metalice nesub tensiune care pot fi alimentate) cu o varietate de părți diferite ale corpului. De aici varietatea posibilelor căi de curent.

Următoarele sunt considerate cele mai probabile:

„brațul drept - picioare” (20% din cazuri de leziune);

« mâna stângă- picioare” (17%);

„atât mâinile, cât și picioarele” (12%);

„cap - picioare” (5%);

„mână - mână” (40%);

„picior - picior” (6%).

Toate buclele, cu excepția ultimei, sunt numite bucle „mari” sau „pline” curentul acoperă zona inimii și sunt cele mai periculoase. În aceste cazuri, 8-12% din curentul total trece prin inimă. Bucla „picior la picior” este numită „mică” doar 0,4% din curentul total trece prin inimă. Această buclă apare atunci când o persoană se găsește în zona de răspândire a curentului, venind sub tensiune de treaptă.

Cât de periculos este curentul electric? Cum afectează curentul electric o persoană?

Faptul de acțiune curent electric de persoană a fost stabilit în ultimul sfert al secolului al XVIII-lea. Pericolul acestei acțiuni a fost stabilit mai întâi de inventatorul sursei electrochimice de înaltă tensiune V.V. Descrierea primelor leziuni electrice industriale a apărut mult mai târziu: în 1863 - din curent continuu și în 1882 - din curent alternativ.

Curentul electric, leziuni electrice și leziuni electrice

Vătămarea electrică se referă la vătămarea cauzată de prin acţiunea curentului electric sau a arcului electric.

Leziuni electrice sunt caracterizate prin următoarele caracteristici: reacția de protecție a corpului apare numai după ce o persoană intră sub tensiune, adică atunci când curentul electric trece deja prin corpul său; curentul electric acționează nu numai în locurile de contact cu corpul uman și pe calea prin corp, ci provoacă și o acțiune reflexă, manifestată prin perturbarea activității normale a sistemului cardiovascular și sistem nervos, respirație etc. O persoană poate suferi răni electrice atât prin contactul direct cu părțile sub tensiune, cât și atunci când este lovită de tensiune de la atingere sau pas, printr-un arc electric.

Leziunile electrice reprezintă un procent mic în comparație cu alte tipuri de leziuni industriale, dar se situează printre primele în ceea ce privește numărul de leziuni cu rezultate severe și în special fatale. Cel mai mare număr de leziuni electrice (60-70%) apare la lucrările la instalații electrice cu tensiuni de până la 1000 V. Acest lucru se explică prin distribuția largă a unor astfel de instalații electrice și nivelul relativ scăzut de pregătire tehnică electrică a persoanelor care le operează. . Există mult mai puține instalații electrice cu tensiuni peste 1000 V în funcțiune și sunt întreținute, ceea ce provoacă mai puține leziuni electrice.

Cauzele electrocutării unei persoane sunt următoarele: atingerea pieselor sub tensiune neizolate; la părțile metalice ale echipamentelor care sunt sub tensiune din cauza deteriorării izolației; la obiecte nemetalice care sunt sub tensiune; pas de tensiune de șoc și prin arc.

Tipuri de șoc electric pentru oameni

Electricitate, care curge prin corpul uman, îl afectează termic, electrolitic și biologic. Acțiunea termică se caracterizează prin încălzirea țesuturilor, până la arsuri; electrolitic - descompunerea lichidelor organice, inclusiv a sângelui; efectul biologic al curentului electric se manifestă prin perturbarea proceselor bioelectrice și este însoțit de iritația și excitarea țesuturilor vii și contracția musculară.

Există două tipuri de șoc electric pentru organism: leziuni electrice și șocuri electrice.

Leziuni electrice- Sunt leziuni locale ale tesuturilor si organelor: arsuri electrice, semne electrice si electrometalizare a pielii.

Arsuri electrice apar ca urmare a încălzirii țesutului uman de către un curent electric care circulă prin acesta cu o forță mai mare de 1 A. Arsurile pot fi superficiale, atunci când pielea este afectată, și interne, atunci când țesuturile adânci ale corpului sunt deteriorate. În funcție de condițiile de apariție, se disting arsurile de contact, arc și mixte.

Semne electrice Sunt pete de culoare gri sau galben pal sub forma unui calus pe suprafața pielii la locul de contact cu părțile vii. Semnele electrice sunt de obicei nedureroase și dispar în timp.

Electrometalizarea pielii- este impregnarea suprafeței pielii cu particule metalice atunci când este pulverizată sau evaporată sub influența unui curent electric. Zona afectată a pielii are o suprafață rugoasă, a cărei culoare este determinată de culoarea compușilor metalici care ajung pe piele. Galvanizarea pielii nu este periculoasă și dispare în timp, la fel ca semnele electrice. Metalizarea ochilor reprezintă un mare pericol.

Leziunile electrice includ, de asemenea deteriorare mecanică ca urmare a contracțiilor musculare convulsive involuntare în timpul fluxului de curent (rupturi ale pielii, vaselor de sânge și nervilor, luxații ale articulațiilor, fracturi osoase), precum și electrooftalmie- inflamarea ochilor ca urmare a razelor ultraviolete ale unui arc electric.

Soc electric este stimularea tesuturilor vii prin curent electric, insotita de contractii musculare convulsive involuntare. Pe baza rezultatului, șocurile electrice sunt împărțite în mod convențional în cinci grupe: fără pierderea conștienței; cu pierderea conștienței, dar fără tulburări ale activității cardiace și ale respirației; cu pierderea conștienței și tulburări ale activității cardiace sau ale respirației; moarte clinică și șoc electric.

Moarte clinică sau „imaginară”.- Aceasta este o stare de tranziție de la viață la moarte. Într-o stare de moarte clinică, activitatea cardiacă se oprește și respirația se oprește. Durata decesului clinic este de 6...8 minute. După acest timp, are loc moartea celulelor cortexului cerebral, viața se estompează și apare moartea biologică ireversibilă. Semne de moarte clinică: stop cardiac sau fibrilație (și, ca urmare, lipsa pulsului), lipsa respirației, piele albăstruie, pupilele ochilor sunt puternic dilatate din cauza lipsa de oxigen cortexul cerebral și nu răspund la lumină.

Soc electric- Aceasta este o reacție neuro-reflexă severă a organismului la iritația cauzată de curent electric. În caz de șoc, apar tulburări profunde ale respirației, ale circulației sângelui, ale sistemului nervos și ale altor sisteme ale corpului. Imediat după acțiunea curentului, începe o fază de excitare a corpului: apare o reacție la durere, crește tensiunea arterială etc. Apoi începe o fază de inhibiție: sistemul nervos este epuizat, tensiunea arterială scade, respirația slăbește, pulsul scade și crește și apare o stare de depresie. Starea de șoc poate dura de la câteva zeci de minute până la o zi, iar apoi poate apărea recuperarea sau moartea biologică.

Pragurile curentului electric

Curentul electric de diferite puteri are efecte diferite asupra unei persoane. Se identifică valorile de prag ale curentului electric: curentul de prag perceptibil - 0,6...1,5 mA cu curent alternativ cu frecvența de 50 Hz și 5... 7 mA cu curent continuu; curent de prag nedeclanșator (curent care, la trecerea printr-o persoană, provoacă contracții convulsive irezistibile ale mușchilor brațului în care este prins conductorul) - 10...15 mA la 50 Hz și 50...80 mA la curent constant; curent de fibrilație de prag (curent care provoacă fibrilație cardiacă la trecerea prin corp) - 100 mA la 50 Hz și 300 mA la curent electric constant.

Ce determină gradul de acțiune a curentului electric asupra corpului uman?

Rezultatul rănirii depinde și de durata fluxului de curent prin persoană. Pe măsură ce o persoană rămâne sub tensiune crește, acest pericol crește.

Caracteristicile individuale ale corpului uman influențează semnificativ rezultatul daunelor cauzate de leziuni electrice. De exemplu, un curent care nu eliberează pentru unii oameni poate fi un curent de prag pentru alții. Natura acțiunii unui curent de aceeași putere depinde de masa persoanei și a acesteia dezvoltarea fizică. S-a stabilit că la femei valorile curentului de prag sunt de aproximativ 1,5 ori mai mici decât la bărbați.

Gradul de acțiune al curentului depinde de starea sistemului nervos și a întregului organism. Astfel, într-o stare de excitare a sistemului nervos, depresie, boală (în special boli ale pielii, sistemului cardiovascular, sistemului nervos etc.) și intoxicație, oamenii sunt mai sensibili la curentul care curge prin ele.

„Factorul de atenție” joacă, de asemenea, un rol semnificativ. Dacă o persoană este pregătită pentru un șoc electric, atunci gradul de pericol este redus drastic, în timp ce un șoc neașteptat duce la consecințe mai grave.

Calea curentului prin corpul uman influențează semnificativ rezultatul rănirii. Pericolul de rănire este deosebit de mare dacă curentul, care trece prin organe vitale - inima, plămânii, creierul - acţionează direct asupra acestor organe. Dacă curentul nu trece prin aceste organe, atunci efectul său asupra lor este doar reflexiv, iar probabilitatea de deteriorare este mai mică. Au fost stabilite cele mai comune căi de curent printr-o persoană, așa-numitele „bucle de curent”. În cele mai multe cazuri, circuitul de curent printr-o persoană are loc de-a lungul căii de la brațul drept la picioare. Cu toate acestea, pierderea capacității de a lucra mai mult de trei zile lucrătoare este cauzată de fluxul de curent de-a lungul căii mână-braț - 40%, calea curentă mâna-picioare drepte - 20%, mâna stângă-picioare - 17%, altele căile sunt mai puțin frecvente.

Ce este mai periculos - curent electric alternativ sau continuu?

Pericol curent alternativ depinde de frecventa acestui curent. Cercetările au stabilit că curenții în intervalul de la 10 la 500 Hz sunt aproape la fel de periculoși. Cu o creștere suplimentară a frecvenței, valorile curentului de prag cresc. O reducere vizibilă a riscului de șoc electric pentru oameni este observată la frecvențe peste 1000 Hz.

Curentul continuu este mai puțin periculos, iar valorile sale de prag sunt de 3 - 4 ori mai mari decât curentul alternativ cu o frecvență de 50 Hz. Cu toate acestea, atunci când circuitul DC se întrerupe sub pragul perceptibil, apar senzații de durere ascuțită, cauzate de curentul tranzitoriu. Afirmația despre pericolul mai mic al curentului continuu față de curentul alternativ este valabilă pentru tensiuni de până la 400 V. În intervalul 400...600 V, pericolele curentului continuu și alternativ cu o frecvență de 50 Hz sunt aproape aceleași , iar odată cu o creștere suplimentară a tensiunii crește pericolul relativ al curentului continuu. Acest lucru se explică prin procesele fiziologice de acțiune asupra unei celule vii.

În consecință, efectul curentului electric asupra corpului uman este divers și depinde de mulți factori.

Electricitate- mișcarea dirijată (ordonată) a particulelor încărcate. Acceptabil Trebuie luat în considerare curentul la care o persoană se poate elibera independent de circuitul electric. Valoarea sa depinde de viteza de trecere a curentului prin corpul uman: pentru o durată de acțiune mai mare de 10 s - 2 mA și pentru 120 s sau mai puțin - 6 mA.

Tensiune sigură considera

36 V (pentru lămpi de iluminat staționar local, lămpi portabile etc.) și 12 V (pentru lămpi portabile atunci când se lucrează în interiorul rezervoarelor metalice, cazanelor). Dar în anumite situații, astfel de tensiuni pot reprezenta un pericol.

Niveluri sigure de tensiune obtinute din reteaua de iluminat folosind transformatoare descendente. Extindeți utilizarea tensiunii sigure la toți Dispozitive electrice imposibil.

Există două tipuri de curent utilizat în procesele de producție - constantă și variabilă. Ele au efecte diferite asupra corpului la tensiuni de până la 500 V. Pericolul de rănire din cauza curentului continuu este mai mic decât a curentului alternativ. Cel mai mare pericol este reprezentat de curentul cu o frecvență de 50 Hz, care este standard pentru rețelele electrice domestice.

În timpul exploatării și reparațiilor Echipament electricși rețele, o persoană se poate găsi în acțiunea unui câmp electric sau în contact direct cu conductorii electrici sub tensiune. Ca urmare a trecerii curentului printr-o persoană, poate apărea o întrerupere a funcțiilor sale vitale. Pericolul de electrocutare pentru persoanele aflate la locul de muncă apare atunci când măsurile de siguranță nu sunt respectate, precum și atunci când echipamentele electrice se defectează sau funcționează defectuos. În comparație cu alte tipuri de leziuni industriale, leziunile electrice reprezintă un procent mic, dar în ceea ce privește numărul de leziuni cu rezultate severe și mai ales fatale, se situează printre primele. În producție, 75% dintre accidentele electrice apar din cauza nerespectării regulilor de siguranță electrică.

Socul electric are loc atunci când corpul uman intră în contact cu o sursă de tensiune. Prin atingerea unui conductor sub tensiune, o persoană devine parte a rețelei electrice prin care începe să circule curentul electric. După cum știți, corpul uman este format dintr-o cantitate mare de săruri și lichid, care este un bun conductor de electricitate, astfel încât efectul curentului electric asupra corpului uman poate fi letal.

În conformitate cu GOST R 12.1.019-2009 „Sistemul standardelor de securitate a muncii. Siguranta electrica. Cerințe generaleși nomenclatura tipurilor de protecție” Gradul de efecte periculoase și dăunătoare ale curentului electric asupra unei persoane depinde de mulți factori:

  • asupra mărimii și tipului de curent care curge (curentul alternativ este mai periculos decât curentul continuu);
  • durata impactului acestuia (cu cât durata curentului asupra unei persoane este mai lungă, cu atât consecințele sunt mai grave);
  • căi de flux (cel mai mare pericol este curentul care curge prin creier și măduva spinării, zona inimii și a organelor respiratorii (plămâni));
  • asupra stării fizice și psihologice a unei persoane (corpul uman are o anumită rezistență, această rezistență variază în funcție de starea persoanei).

Curentul minim pe care corpul uman îl poate simți este de 1 mA. Când curentul crește la mai mult de 1 mA, o persoană începe să se simtă inconfortabil, apar contracții musculare dureroase, iar când curentul crește la 12-15 mA, apar contracții musculare convulsive. Controlează-ți sistem muscular o persoană nu mai este capabilă pe cont propriu nu poate rupe contactul cu sursa curentă. Acest curent se numește neeliberat. Acțiunea unui curent electric de peste 25 mA duce la paralizia mușchilor respiratori, în urma căreia o persoană se poate sufoca pur și simplu. Odată cu o creștere suplimentară a curentului, apare fibrilația cardiacă.

Puterea curentă - factor principal, de care depinde rezultatul accidentării: cu cât curentul este mai mare, cu atât consecințele sunt mai periculoase. Puterea curentului (în amperi) depinde de tensiunea aplicată (în volți) și de rezistența electrică a corpului (în ohmi).

În funcție de gradul de expunere la o persoană, se disting trei valori de prag curente:

  • tangibil- curent electric, care, la trecerea prin corp, provoacă iritații vizibile (valoarea minimă pe care o persoană începe să o simtă cu curent alternativ cu o frecvență de 50 Hz este de 0,6–1,5 mA);
  • să nu lase niciodată- curent, în care contracțiile convulsive irezistibile ale mușchilor brațului, piciorului sau altor părți ale corpului nu permit victimei să se desprindă în mod independent de părțile vii (10,0–15,0 mA);
  • fibrilatie- un curent care provoacă fibrilație cardiacă la trecerea prin corp - contracții rapide haotice și multi-temporale ale fibrelor mușchiului cardiac, ducând la oprirea acestuia (90,0–100,0 mA). După câteva secunde, respirația se oprește. Cel mai adesea, decesele apar de la tensiuni de 220 V și mai mici. Tensiunea scăzută face ca fibrele inimii să se contracte aleatoriu și duce la o defecțiune imediată a ventriculilor inimii.

Calea pe care trece curentul electric prin corpul uman determină în mare măsură gradul de deteriorare a corpului. Următoarele sunt posibile opțiuni pentru direcțiile de mișcare curentă prin corpul uman:

  • o persoană atinge firele sub tensiune (părți ale echipamentului) cu ambele mâini, în acest caz direcția mișcării curentului apare de la o mână la alta, adică. „mana-mana”, această buclă este cea mai comună;
  • când o mână atinge sursa, calea curentului este închisă prin ambele picioare până la pământ „braț și picioare”;
  • atunci când izolarea părților care transportă curent ale echipamentului se defectează pe corp, mâinile lucrătorului devin în același timp energizate, fluxul de curent din corpul echipamentului la sol duce la faptul că și picioarele devin energizat, dar cu un alt potențial, și așa ia naștere o cale de curent "mâini-picioare";
  • atunci când curentul curge la pământ de la un echipament defecte, pământul din apropiere primește un potențial de tensiune în schimbare, iar o persoană care pășește pe un astfel de pământ cu ambele picioare se află sub o diferență de potențial, adică fiecare dintre aceste picioare primește un potențial de tensiune diferit, ca un rezultă o tensiune de treaptă şi circuit electric „picior-picior”, care se întâmplă cel mai puțin des și este considerat cel mai puțin periculos;
  • atingerea părților sub tensiune cu capul poate provoca, în funcție de natura muncii efectuate, o cale curentă către mâini sau picioare - „cap-mâini”, „cap și picioare”.

Toate opțiunile diferă în ceea ce privește gradul de pericol. Cele mai periculoase opțiuni sunt „cap-mâini”, „cap și picioare”, "mâini-picioare" (bucla este completă). Acest lucru se explică prin faptul că sistemele vitale ale corpului - creierul, inima - cad în zona afectată.

Durata expunerii curente afectează rezultatul final al leziunii. Cu cât curentul electric afectează mai mult organismul, cu atât consecințele sunt mai grave. Condițiile de mediu din jurul unei persoane în timpul activităților de lucru pot crește riscul de electrocutare. Crește riscul de șoc electric temperatură ridicatăși umiditate, metal sau alte podele conductoare.

Efectul curentului electric asupra țesutului viu este divers și unic. Trecând prin corpul uman, curentul electric produce:

  • efect termic, caracterizată prin încălzirea pielii și țesuturilor la temperaturi ridicate, rezultând arsuri;
  • efect electrolitic, care constă în descompunerea lichidului organic, inclusiv a sângelui, și perturbarea compoziției fizico-chimice a acestuia;
  • impact mecanic, ducând la stratificare, ruperea țesuturilor corpului ca urmare a efectului electrodinamic, precum și formarea explozivă instantanee a aburului din fluidul tisular și sânge (acțiunea mecanică este asociată cu contracția puternică a mușchilor până la ruperea acestora);
  • efect biologic, manifestată prin iritație și excitare a țesuturilor vii și însoțită de contracții musculare convulsive)
  • expunerea la lumină, exprimată în afectarea membranelor mucoase ale ochilor.

Există mai multe tipuri principale de daune care apar ca urmare a acțiunii curentului electric asupra unei persoane. Leziuni electrice- afectarea locală a țesuturilor corpului ca urmare a acțiunii curentului electric sau arcului electric, care se împart în mod convențional în general (șoc electric), local și mixt.

Cele mai frecvente leziuni electrice sunt arsuri electrice, aproximativ 60% din toate cazurile de șoc electric. Arsuri electrice- cea mai frecventă leziune electrică, apare ca urmare a efectului local al curentului asupra țesutului. Există două tipuri de arsuri - contact și arc. Arsura de contact este o consecință a transformării energie electricaîn termică și apare în principal în instalațiile electrice cu tensiuni de până la 1.000 V. Arsuri electrice- acesta este ca un sistem de urgență, o apărare a organismului, deoarece țesutul carbonizat, datorită rezistenței sale mai mari decât pielea obișnuită, nu permite electricității să pătrundă mai adânc în sistemele și organele vitale. Cu alte cuvinte, datorită arderii, curentul ajunge într-o fundătură.

Când corpul și sursa de tensiune nu sunt în contact strâns, se formează arsuri în punctele în care intră și iese curentul. Dacă curentul trece prin corp de mai multe ori în moduri diferite, apar mai multe arsuri. Arsurile multiple apar cel mai adesea la tensiuni de până la 380 V datorită faptului că o astfel de tensiune „magnetizează” o persoană și necesită timp pentru a se deconecta. Curentul de înaltă tensiune nu are o astfel de „lipiciune”. Dimpotrivă, aruncă o persoană, dar chiar și un contact atât de scurt este suficient pentru a provoca arsuri grave profunde. La tensiuni de peste 1.000 V, apar leziuni electrice cu arsuri profunde extinse, deoarece în acest caz temperatura crește de-a lungul întregii trasee a curentului.

La tensiuni peste 1.000 V, scurtcircuitele accidentale pot provoca, de asemenea, arsuri de arc. Arderea arcului cauzate de expunerea la un arc electric care creează o temperatură ridicată. Arsurile de arc apar atunci când se lucrează în instalații electrice de diferite tensiuni și sunt adesea rezultatul unor scurtcircuite accidentale în instalații de peste 1000 V și până la 10 kV sau a unor operațiuni eronate ale personalului. Daunele apar din cauza unei modificări a arcului electric sau a îmbrăcămintei care ia foc din acesta.

Semne electrice și etichete- apar pe pielea unei persoane care a fost expusă la curent, sub formă de pete gri sau galben pal. În mod obișnuit, semnele electrice au formă rotundă sau ovală, cu un centru încastrat de la 1 la 5 mm. De regulă, sunt nedureroase, se întăresc ca un calus și, în timp, stratul mort al pielii se desprinde de la sine.

Metalizarea pielii- apare ca urmare a pătrunderii micilor particule de metal în stratul superior al pielii, care s-au topit sub acțiunea unui arc electric. Pielea de la locul leziunii devine dureroasă, devine tare și capătă o nuanță metalică închisă.

Electrooftalmie– apare ca urmare a inflamației membranei exterioare a ochilor sub influența razelor ultraviolete ale unui arc electric. Pentru a vă proteja împotriva expunerii la lumină la curentul electric, este necesar să folosiți ochelari de protecție și măști cu lentile colorate.

Deteriorări mecanice se manifestă sub influența curentului prin contracții musculare convulsive involuntare. Acest lucru poate duce la ruperea pielii, a vaselor de sânge și a țesutului nervos. Astfel de leziuni apar la contactul cu tensiuni sub 380 V, atunci când o persoană nu își pierde cunoștința și încearcă să se elibereze independent de sursa de curent.

Dintre daunele enumerate mai sus care apar ca urmare a acțiunii curentului electric asupra corpului uman, cele mai periculoase sunt șocurile electrice. Soc electric este însoțită de stimularea țesuturilor vii ale corpului de către curentul care trece prin acesta. În acest moment apar contracții musculare convulsive involuntare.

În funcție de ce consecințe apar după un șoc electric, acestea sunt împărțite în patru grade de impact:

eu- contractii musculare convulsive, persoana este constienta;

II- contracții musculare convulsive, o persoană este inconștientă, sunt prezente respirația și funcția cardiacă;

III– lipsa respirației cu afectarea funcției cardiace;

IV– moarte clinică, lipsă de respirație, stop cardiac.

Pericol de electrocutare este agravată de faptul că:

  • fara curent semne externe iar de regulă, o persoană fără instrumente speciale nu poate detecta în prealabil pericolul care o amenință;
  • expunerea la curent duce în cele mai multe cazuri la perturbarea gravă a celor mai importante sisteme vitale, cum ar fi sistemul nervos central, cardiovascular și respirator, ceea ce crește severitatea leziunii;
  • curentul alternativ poate provoca crampe musculare intense, ceea ce duce la un efect de non-eliberare în care o persoană nu se poate elibera în mod independent de influența curentului;
  • expunerea la curent provoacă o reacție ascuțită de retragere la o persoană și, în unele cazuri, pierderea conștienței, care, atunci când se lucrează la înălțime, poate duce la rănire ca urmare a căderii.

4.6.1. Curentul electric este un pericol care nu avertizează asupra prezenței sale (fără părți în mișcare vizibile, strălucire, zgomot, miros etc.), și în cazul deteriorării instalațiilor electrice (izolare slabă, lipsă de împământare, împământare necorespunzătoare, fir rupt). ) etc.) apare o situație periculoasă în jurul locului avariei câmp electricîntr-o zonă de până la 20 m.

4.6.2. Este deosebit de periculos pentru o persoană să atingă părțile sub tensiune care sunt sub tensiune.

4.6.3. Datorită condițiilor de pericol electric și considerentelor tehnice de funcționare instalații electrice sunt împărțite în instalații electrice cu tensiuni de alimentare de până la 1000 V și peste 1000 V.

4.6.4. Efectul curentului electric asupra corpului uman este complex și divers:

Efectul termic (termic) se manifestă prin arsuri ale pielii, zonelor individuale ale corpului și încălzirea la temperaturi ridicate a vaselor de sânge, nervilor, mușchilor, inimii, creierului și altor organe. Arsurile apar atunci când o persoană atinge direct părțile sub tensiune și intră într-o zonă expusă unui arc electric (temperatura arcului peste 3500 °C). Ele pot fi superficiale sau profunde, însoțite de leziuni nu numai ale pielii, ci și ale țesutului subcutanat, grăsimii, mușchilor adânciți, nervilor și oaselor;

Acțiunea electrolitică (biochimică) se manifestă prin descompunerea (electroliza) sângelui, limfei și a altor lichide organice și provoacă tulburări semnificative în compoziția lor fizică și chimică, care la rândul lor pot duce la moarte;

Efect biologic se manifestă ca iritație și excitare a țesuturilor vii ale corpului, care este însoțită de contracții convulsive involuntare ale mușchilor, inclusiv plămânii și inima, și întreruperea proceselor bioelectrice interne. Ca urmare, pot apărea diverse tulburări și încetarea completă a activității organelor circulatorii și respiratorii;

Acțiunea mecanică se exprimă în ruperea țesuturilor corpului (în principal musculare), a pereților vaselor de sânge, a țesutului pulmonar și a unor organe interne ca urmare a efectului electrodinamic. Deteriorările mecanice pot fi cauzate și de căderea unei persoane de la înălțime din cauza fricii cu expunerea minoră la curent, ceea ce este practic sigur dacă nu au fost respectate măsurile de siguranță la lucrul la înălțime.

4.6.5. Există două tipuri principale de șoc electric pentru o persoană: șoc electric și vătămare electrică.

Un șoc electric este un șoc electric al corpului, în care excitarea țesutului viu este însoțită de contracția musculară convulsivă. În cel mai rău caz, un șoc electric duce la încetarea completă a activității organelor vitale și la moarte, în timp ce persoana poate să nu aibă leziuni locale externe. Șocurile electrice sunt împărțite în:

gradul I – contracție musculară convulsivă fără pierderea conștienței;

gradul II – contracție musculară convulsivă cu pierderea cunoștinței, dar cu respirație și funcție cardiacă păstrate;

gradul 3 – pierderea conștienței și tulburarea activității cardiace sau a respirației (sau ambele);

gradul 4 – o stare de moarte clinică (perioada de tranziție de la viață la moartea biologică, care are loc din momentul în care inima încetează să funcționeze și respirația încetează);

Moartea biologică.

Leziunea electrică este efectul curentului electric asupra corpului uman, care dăunează țesuturilor și organelor interne ale unei persoane (piele, mușchi, ligamente, oase etc.). Leziunile electrice includ:

Arsura electrică este rezultatul efectelor termice ale unui arc electric și curent electric în punctul de contact;

Semnul electric este rezultatul unor tulburări superficiale ale pielii și canalelor limfatice este pete clar definite pe piele de o culoare gri sau cenușiu-galben, exprimate în întărirea și necroza stratului superior;

Metalizarea pielii este pătrunderea particulelor de metal minuscule în straturile superioare ale pielii în timpul arderii arcului. Culoarea zonelor afectate ale pielii este determinată de culoarea metalului conductorului: verde - în contact cu cupru, gri - cu aluminiu;

Electrooftalmia este inflamația membranelor exterioare ale ochilor ca urmare a expunerii la radiații ultraviolete puternice atunci când apare un arc electric;

Deteriorări mecanice (echimoze, rupturi ale pielii, vaselor de sânge, ligamentelor, țesuturilor nervoase, luxații și fracturi ale oaselor etc.) rezultate din mișcări involuntare bruște (contracții musculare) ale unei persoane atunci când este expusă la curent electric. Sunt posibile consecințe secundare cauzate de o cădere de la înălțime sau de lovituri involuntare.

4.6.6. Cauzele imediate ale morții umane ca urmare a șocului electric sunt stopul cardiac, stopul respirator și șocul electric.

4.6.7. Șocul electric este un fel de reacție neuro-reflexă severă a organismului la iritația puternică cauzată de curent electric, însoțită de tulburări profunde ale circulației sângelui, respirației, metabolismului etc. Starea de șoc durează de la câteva zeci de minute până la o zi. După aceasta, poate apărea recuperarea completă ca urmare a intervenției medicale în timp util sau a morții corpului din cauza dispariției complete a funcțiilor vitale.

4.6.8. Factorii care determină gradul de șoc electric la o persoană:

Parametrii curentului electric care circulă prin corpul uman (magnitudine, frecvență, tip de curent - alternativ sau direct);

Durata expunerii curente;

Rezistența corpului uman: rezistența suprafeței uscate a pielii este cea mai mare rezistența straturilor interioare ale pielii, saturate cu vase de sânge, glande și terminații nervoase, mușchi, grăsime, țesut osos, sânge și lichid cefalorahidian; . Deteriorarea stratului cornos al pielii (tăieturi, zgârieturi, abraziuni), hidratarea pielii cu apă sau transpirație reduce rezistența corpului uman, ceea ce crește proporțional riscul de electrocutare;

Bucla (calea de trecere) braț-braț, braț-picioare, picior-picior, gât-picioare, cap-picioare, cap-braț etc. Toate buclele, cu excepția picior-picior, sunt numite „mari” sau „pline” bucle , sunt cele mai periculoase, pentru că curentul trece prin organe vitale: inima, plămânii, creierul. Bucla picior-picior este numită „mică” doar 0,4% din curentul total trece prin inimă. Această buclă apare atunci când o persoană se găsește în zona de răspândire curentă, căzând tensiune de treaptă;

Starea corpului uman (starea de sănătate, starea de intoxicație cu alcool, vârsta). Oamenii sănătoși și puternici din punct de vedere fizic pot rezista mai ușor la șocurile electrice. Persoanele care suferă de boli ale pielii, organelor interne, plămânilor, boli cardiovasculare etc. se caracterizează printr-o susceptibilitate crescută la curentul electric;

Stat mediu inconjurator: igrasie, praf conductiv, pardoseli conductoare, structuri metalice strans amplasate legate de pamant, temperaturi ambientale ridicate cresc riscul de electrocutare;

Pregătirea psihologică pentru o grevă.

4.6.9. Principalii factori care determină rezultatul șocului electric sunt puterea curentului care trece prin corpul uman și durata acestuia.

Când un curent de 0,6...1,5 mA trece prin corpul uman la o frecvență alternativă de 50 Hz și 5...7 mA la o tensiune constantă, iritația, mâncărimea, furnicăturile și încălzirea se simt în mâini, la punctul de contact cu piesele sub tensiune. Această putere a curentului se numește pragul de curent perceptibil. Durata admisibilă a curgerii acestui curent printr-o persoană nu este mai mare de 10 minute.

O creștere a intensității curentului la 10...15 mA la tensiune alternativă 50 Hz și până la 50...60 mA la tensiune constantă cauzează dureri severeîn degete, mâini, mușchi și contracția lor involuntară. La această putere actuală, o persoană se poate rupe în mod independent de părțile sub tensiune. Această intensitate a curentului se numește pragul de curent fără eliberare. Durata expunerii la un astfel de curent este limitată de reacția de protecție a persoanei însăși.

O creștere suplimentară a intensității curentului peste 10...15 mA la o tensiune alternativă de 50 Hz și peste 50...60 mA la o tensiune constantă provoacă dureri foarte severe, brațele sunt paralizate, apare paralizia respiratorie, o persoană nu poate în mod independent desprindeți-vă de părțile sub tensiune.

Când curentul atinge 100 mA la o tensiune alternativă de 50 Hz și 300 mA la o tensiune constantă, are loc fibrilația cardiacă (contracția separată și necoordonată a grupurilor individuale de fibre musculare ale mușchiului inimii, în urma căreia inima își pierde capacitatea a face contractii coordonate) si apoi oprirea lui (moarte clinica). Această intensitate a curentului se numește pragul curentului de fibrilație. La expunerea de scurtă durată (0,1...0,5 sec.) acest curent nu provoacă fibrilație cardiacă. Dacă creșteți durata expunerii la 1...2 secunde, atunci același curent poate duce la moarte.

Odată cu scăderea duratei de expunere, valorile curenților permisi pentru oameni cresc semnificativ. Deci, la modificarea timpului de expunere de la 1 la 0,1 sec. curentul admisibil va crește de aproximativ 16 ori.

Un curent mai mare de 5 A nu provoacă fibrilație cardiacă la astfel de curenți se oprește instantaneu.

La tensiuni de până la 400 V, curentul alternativ cu o frecvență de 50 Hz este mai periculos decât curentul continuu. În intervalul de tensiune 400...600 V, pericolul curentului continuu este aproape egal cu pericolul curentului alternativ cu o frecvență de 50 Hz, iar la o tensiune mai mare de 600 V, curentul continuu este mai periculos decât curentul alternativ. datorită efectelor sale electrolitice. Dacă lovit de presiune constantă Durerea deosebit de ascuțită apare în momentul închiderii și deschiderii unui circuit electric.

Tabelul 3.

Praguri curente

4.6.10. Apariția leziunilor electrice se datorează cel mai adesea din următoarele motive:

Atingerea accidentală a părților sub tensiune ale instalațiilor electrice sau apropierea de acestea la distanțe mai mici decât cele permise;

Apariția tensiunii pe părțile metalice nepurtoare ale instalațiilor ca urmare a deteriorării izolației acestora;

Apariția tensiunii pe piesele sub tensiune deconectate din cauza fie pornirii accidentale (eronate) a instalației, fie transformării inverse;

Apariția tensiunii de pas ca urmare a scurtcircuitării unui fir (fază) la masă și apariția unei diferențe de potențial între două puncte de pe sol la o distanță de pas;

Acţiunea electricităţii atmosferice la descărcări de fulgere sau descărcări cauzate de acumularea de electricitate statică;

Eliberarea unei alte persoane aflate sub tensiune.


Informații conexe.