Действие электрического тока на живую ткань носит разносторонний и своеобразный характер

ПОРАЖЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ И ЕГО ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

СОДЕРЖАНИЕ

Введение………………………………………………………..………………..3

1. Действие электрического тока на организм человека………………….4

2. Факторы, определяющие исход поражения электрическим током……………………………………………………………………….7

3. Предельно допустимые величины напряжений и токов………………10

Заключение……………………………………………………………………...12

Список литературы……………………………………………………………..13

ВВЕДЕНИЕ

При эксплуатации и ремонте электрического оборудования и сетей человек может оказаться в сфере действия электрического поля или непосредственном соприкосновении с находящимися под напряжением проводками электрического тока. В результате прохождения тока через человека может произойти нарушение его жизнедеятельных функций.

Оценивать опасность воздействия электрического тока на человека можно по ответным реакциям организма.

Электрический ток, проходя через тело человека, может оказывать биологическое, тепловое, механическое и химическое действия. Биологическое действие заключается в способности электрического тока раздражать и возбуждать живые ткани организма, тепловое – в способности вызывать ожоги тела, механическое – приводить к разрыву тканей, а химическое – к электролизу крови.

Воздействие электрического тока на организм человека может явиться причиной электротравмы.

Цель моей работы – изучить вопрос поражения электрическим током и его воздействия на организм человека.

Задачи данной работы – рассмотреть действие электрического тока на организм человека, факторы, определяющие исход поражения электрическим током, предельно допустимые величины напряжений и токов.

1. ДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

Опасность поражения электрическим током усугубляется тем, что, во первых, ток не имеет внешних признаков и как правило человек без специальных приборов не может заблаговременно обнаружить грозящую ему опасность; во вторых, воздействия тока на человека в большинстве случаев приводит к серьезным нарушениям наиболее важных жизнедеятельных систем, таких как центральная нервная, сердечно-сосудистая и дыхательная, что увеличивает тяжесть поражения; в третьих, переменный ток способен вызвать интенсивные судороги мышц, приводящие к не отпускающему эффекту, при котором человек самостоятельно не может освободиться от воздействия тока; в четвертых, воздействие тока вызывает у человека резкую реакцию отдергивания, а в ряде случаев и потерю сознания, что при работе на высоте может привести к травмированию в результате падения[1].

Воздействие электрического тока на организм человека может явиться причиной электротравмы. Электротравма – это травма, вызванная воздействием электрического тока или электрической дуги. Условно электротравмы делят на местные и общие. При местных электротравмах возникает местное повреждение организма, выражающиеся в появлении электрических ожогов, электрических знаков, в металлизации кожи, механических повреждениях и электроофтальмии (воспаление наружных оболочек глаз). Общие электротравмы, или электрические удары, приводят к поражению всего организма, выражающемуся в нарушении или полном прекращении деятельности наиболее жизненно важных органов и систем – легких (дыхания), сердца (кровообращения).

Характер воздействия электрического тока на человека и тяжесть поражения пострадавшего зависит от многих факторов.

Оценивать опасность воздействия электрического тока на человека можно по ответным реакциям организма. С увеличением тока четко проявляются три качественно отличные ответные реакции. Это прежде всего ощущение, более судорожное сокращение мышц (неотпускание для переменного тока и болевой эффект постоянного) и, наконец, фисрилляция сердца. Электрические токи, вызывающие соответствующую ответную реакцию, подразделяют на ощутимые, неотпускающие и фибрилляционные.

Действие электрического тока на живую ткань носит разносторонний и своеобразный характер. Проходя через организм человека, электроток производит термическое, электролитическое, механическое и биологическое действия.

Термическое действие тока проявляется ожогами отдельных участков тела, нагревом до высокой температуры органов, расположенных на пути тока, вызывая в них значительные функциональные расстройства. Электролитическое действие тока выражается в разложении органической жидкости, в том числе крови, в нарушении ее физико-химического состава. Механическое действие тока приводит к расслоению, разрыву тканей организма в результате электродинамического эффекта, а также мгновенного взрывоподобного образования пара из тканевой жидкости и крови. Биологическое действие тока проявляется раздражением и возбуждением живых тканей организма, а также нарушением внутренних биологических процессов.

Электротравмы условно разделяют на общие и местные.

К общим относят электрический удар, при котором процесс возбуждения различных групп мышц может привести к судорогам, остановке дыхания и сердечной деятельности. Остановка сердца связана с фибрилляцией – хаотическим сокращением отдельных волокон сердечной мышцы (фибрилл).

К местным травмам относят ожоги, металлизацию кожи, механические повреждения, электроофтальмии. Металлизация кожи связана с проникновением в нее мельчайших частиц металла при его расплавлении под влиянием чаще всего электрической дуги[2].

2. ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ИСХОД ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ

Исход поражения человека электротоком зависит от многих факторов[3]:

1. Величина тока;

2. Величина напряжения;

3. Время действия;

4. Род и частота тока;

5. Путь замыкания;

6. Сопротивление человека;

7. Окружающая среда;

8. Фактор внимания.

По величине тока, токи подразделяются на[4]:

- неощущаемые (0,6 – 1,6мА);

- ощущаемые (3мА);

- отпускающие (6мА);

- неотпускающие (10-15мА);

- удушающие (25-50мА);

- фибрилляционные (100-200мА);

- тепловые воздействия (5А и выше).

По ГОСТ 12.1.038-82 ССБТ «Предельно допустимые величины напряжений и токов. Электробезопасность». Факторы величины напряжения и время воздействия электрического тока, приведены в табл. 1[5].

Таблица 1.

Время действия, сек.	Длительно	До 30	1	0,5	0,2	0,1
Величина тока, мА.	1	6	50	100	250	500
Величина напряжения, В.	6	36	50	100	250	500

Ток, проходящий через организм, зависит от напряжения прикосновения, под которым оказался пострадавший, и суммарного электрического сопротивления, в которое входит сопротивление тела человека. Величина последнего определяется в основном сопротивлением рогового слоя кожи, составляющее при сухой коже и отсутствии повреждений сотни тысяч Ом. Если эти условия состояния кожи не выполняются, то ее сопротивление падает до 1 кОм. При высоком напряжении и значительном времени протекания тока через тело сопротивление кожи падает еще больше, что приводит к более тяжким последствиям поражения током. Внутреннее сопротивление тела человека не превышает нескольких сот Ом и существенной роли не играет.

На сопротивление организма воздействию электрического тока оказывает влияние физическое и психическое состояние человека. Нездоровье, утомление, голод, опьянение, эмоциональное возбуждение приводят к снижению сопротивления. Характер воздействия тока на человека в зависимости от силы и вида тока приведен в таблице 2[6].

Таблица 2. Характер воздействия тока на человека (путь тока рука – нога, напряжение 220 В)

Ток, мА	Переменный ток, 50 Гц	Постоянный ток
0,6…1,5	Начало ощущения, легкое дрожание пальцев	Ощущений нет
2,0…2,5	Начало болевых ощущений	То же
5,0…7,0	Начало судорог в руках	Зуд, ощущение нагрева
8,0…10,0	Судороги в руках, трудно, но можно оторваться от электродов	Усиление ощущения нагрева
20,0…25,0	Сильные судороги и боли, неотпускающий ток, дыхание затруднено	Судороги рук, затруднение дыхания
50,0…80,0	Паралич дыхания	То же
90,0…100,0	Фибрилляция сердца при действии тока в течение 2-3 с, паралич дыхания	Паралич дыхания при длительном протекании тока
300,0	То же, за меньшее время	Фибрилляция сердца через 2-3 с, паралич дыхания

Влажность и температура воздуха, наличие заземленных металлических конструкций и полов, токопроводящая пыль и другие факторы окружающей среды оказывают дополнительное влияние на условие электробезопасности. Во влажных помещениях с высокой температурой или наружных электроустановках складываются неблагоприятные условия, при которых обеспечивается наилучший контакт с токоведущими частями. Наличие заземленных металлических конструкций и полов создает повышенную опасность поражения вследствие того, что человек практически постоянно связан с одним полюсом (землей) электроустановки. Токопроводящая пыль также улучшает условия для электрического контакта человека как с токоведущими частями, так и с землей.

3. ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЙ И ТОКОВ

Допустимым считается ток, при котором человек может самостоятельно освободиться от электрической цепи. Его величина зависит от скорости прохождения тока через тело человека: при длительности действия более 10с – 2 мА, при 10 с и менее – 6 мА. Ток, при котом пострадавший не может самостоятельно оторваться от токоведущих частей, называется неотпускающим.

Переменный ток опаснее постоянного, однако, при высоком напряжении (более 500В) опаснее постоянный ток. Из возможных путей протекания тока через тело человека (голова – рука, голова – ноги, рука – рука, нога – рука, нога – нога и т.д.) наиболее опасен тот, при котором поражается головной мозг (голова – руки, голова – ноги), сердце и легкие (руки – ноги). Неблагоприятный микроклимат (повышенная температура, влажность) увеличивает опасность поражения током, так как влага (пот) понижает сопротивление кожных покровов[7].

При гигиеническом нормировании ГОСТ 12.1.038 – 82 устанавливает предельно допустимые напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека (рука-рука, рука-нога) при нормальном (неаварийном) режиме работы электроустановок производственного и бытового назначения постоянного и переменного тока частотой 50 и 400 Гц (таблица 3)[8].

Таблица 3. Предельно допустимые уровни напряжения тока

Род тока	Норми-руемая величина	Предельно допустимые уровни, не более, при продолжительности воздействия тока, I_а, с
0,01…0,08	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0	Св. 1,0
Пере-менный, 50 Гц	U_a, B I_a, mA	650	500	250	165	125	100	85	70	65	55	50	36 6
Пере-менный, 400 Гц	U_a, B I_a, mA	650	500	500	330	250	200	170	140	100	110	100	36 8
Постоян-ный	U_a, B I_a, mA	650	500	400	350	300	250	240	230	220	210	200	40 15
Выпрям-ленный двухполу-перио-дичный	U_a, B	650	500	400	300	270	230	220	210	200	190	180	---
Выпрям-ленный однополу-перио-дичный	U_a, B	650	500	400	300	250	200	190	180	170	160	150	---

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключение хотелось бы предложить, несколько способов избежания поражения электрическим током.

1. Выполнение требований охраны труда работниками;

2. Проведение администрацией инструктажа на предприятиях;

3. Требования, содержащиеся в правилах по технике безопасности и производственной санитарии, должны выполняться.

Для тех случаев, когда полностью устранить вредное воздействие электрического тока на организм невозможно, законодатель устанавливает применение средств индивидуальной защиты, недопущение к тяжелым и вредным работам лиц, чье здоровье не соответствует необходимым требованиям, предоставление определенных льгот для работающих во вредных и тяжелых условиях и др.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Емельянов В.П. Безопасность жизнедеятельности. – М., 2000.

2. Кудрявцев В.Н. Безопасность жизнедеятельности. – М., 2001.

3. Охрана труда. Под ред. Ю.Г. Сибарова. – М., 1991.

4. Прохорова И.В. Безопасность жизнедеятельности. – М., 1999.

5. Трайнин А.Н. Охрана труда на предприятии. – М., 2000.

[1] Кудрявцев В.Н. Безопасность жизнедеятельности. – М., 2001. С. 215.

[2] Охрана труда. Под ред. Ю.Г. Сибарова. – М., 1991. С. 122-125.

[3] Прохорова И.В. Безопасность жизнедеятельности. – М., 1999. С. 105.

[4] Прохорова И.В. Безопасность жизнедеятельности. – М., 1999. С. 115.

[5] Кудрявцев В.Н. Безопасность жизнедеятельности. – М., 2001. С. 200-201.

[6] Трайнин А.Н. Охрана труда на предприятии. – М., 2000. С. 110.

[7] Емельянов В.П. Безопасность жизнедеятельности. – М., 2000. С. 141.

[8] Трайнин А.Н. Охрана труда на предприятии. – М., 2000. С. 122.