Az áramütés kimenetelét meghatározó tényezők. Hatás a testre. Az áramütés veszélyét meghatározó tényezők Az áramütés veszélyét meghatározó tényezők

A személy károsodásának mértéke, amikor az elektromos áram áthalad rajta, az elektromos áram erősségétől, a feszültség típusától és értékétől, az elektromos áram frekvenciájától, az emberi testen áthaladó áram útjától, időtartamától függ. a hatás, a környezeti feltételek és az emberi test elektromos ellenállása.

2.1. Áramerősség

Az áramerősség a fő károsító tényező. A következő aktuális küszöbértékek vannak beállítva:

1. Az érzékelhető áram 0,5–1,5 mA váltakozó ( f = 50 Hz) és 5–7 mA egyenáram esetén, amelyet enyhe bizsergő érzés, váltakozó árammal járó enyhe viszketés és a bőr felmelegedésének érzése jellemez a vezető részt egyenárammal érintő területen;

2. a nem kioldó áram váltóáramnál 10–15 mA, egyenáramnál 50–80 mA, amelyet alig elviselhető fájdalom jellemez az alkar izomzatának akaratlan összehúzódásával és a kéz kifeszítésének képtelensége;

3. a fibrillációs áram (halálos) 80-100 mA vagy több váltóáramnál és 300 mA egyenáramnál, és szívfibrilláció lép fel, pl. a szívizomrostok (fibrillák) kaotikus, gyors és multi-temporális összehúzódásai, amelyek során a szív leáll pumpaként működve, és nem tudja biztosítani a vér ereken keresztüli mozgását, ami oxigénhiánnyal jár, ez a viszont a légzés leállásához vezet, ami miatt a halál bekövetkezik.

2.2. Az elektromos áramnak való kitettség időtartama

Az állatokon végzett kísérletek elemzése azt mutatja, hogy az elektromos áram testen való áthaladásának időtartama közvetlenül függ a lézió kimenetelétől. Ez a függőség azzal magyarázható, hogy az élő szövetre gyakorolt ​​​​áramterhelés időtartamának növekedésével az áram értéke növekszik, az elektromos áramnak való kitettség következményei felhalmozódnak, és végül az áram áthaladási pillanatainak egybeesésének valószínűsége szív a sebezhető fázissal növekszik T szívciklus (cardiocycle).

Az áramérték növekedése a szervezet ellenállásának csökkenéséből adódik. Az áram élő szervezetre gyakorolt ​​hatásának következményei a központi idegrendszer működésének megzavarásában, a vér összetételében bekövetkező változásokban, a keletkezett hő hatására a szövetek helyi pusztulásában, a szív és a tüdő működésének megzavarásában fejeződnek ki.

A szívműködés minden ciklusa két periódusból áll: diasztolé amikor a szív kamrái ellazult állapotban megtelnek vérrel, és szisztolé amikor a szív összehúzódik és a vért az artériákba nyomja. A szív ebben a fázisban válik a legsérülékenyebbé T(0,2 s), amikor a diasztoléban a kamrák összehúzódása véget ér és ellazult állapotba kerülnek. A szívciklus teljes periódusa 0,75-1,0 s. Ezért ha a fázis során T Amikor az elektromos áram áthalad a szíven, általában szívfibrilláció lép fel.

A GOST 12.1.038–82 szerint, az emberi testen keresztüli elektromos áram áramlásának időtartamától függően, az 50 Hz-es váltóáram maximális megengedett áramértékeit állapítják meg: 500 mA 0,1 másodpercig és 50 mA 1 másodpercig.

Az elektromos áramnak való kitettség természete és következményei a következő tényezőktől függenek: az emberi test elektromos ellenállása; feszültség és áram értékek; az elektromos áramnak való kitettség időtartama; áramút az emberi testen keresztül; az elektromos áram típusa és frekvenciája; környezeti feltételek.

Az emberi test elektromos ellenállása. Az emberi test elektromos áram vezető, bár elektromos ellenállása nem egyenletes. A bőrnek van a legnagyobb ellenállása az elektromos árammal szemben, így az emberi test ellenállását elsősorban a bőr ellenállása határozza meg.

A bőr két fő rétegből áll: a külső - epidermiszből és a belső - dermisből. Külső réteg - Az epidermisznek pedig több rétege van, amelyek közül a legvastagabb felső réteget kanos rétegnek nevezzük. A stratum corneum száraz és szennyezetlen állapotban dielektrikumnak tekinthető: fajlagos térfogati ellenállása eléri a 10 5 -10 6 Ohm-m-t, azaz több ezerszer nagyobb, mint a bőr egyéb rétegeinek és a belső szöveteinek ellenállása. test. Ellenállás a bőr belső rétege- dermis - jelentéktelen: sokszorosa a stratum corneum ellenállásának.

A száraz, tiszta és sértetlen bőrű emberi test ellenállása (15-20 V feszültségen mérve) 3-100 kOhm vagy több, a test belső rétegeinek ellenállása pedig csak 300-500 Ohm.

A test belső ellenállása aktívnak tekinthető. Értéke a test azon területétől függ, amelyen az áram áthalad.

A test külső ellenállása két párhuzamosan kapcsolt ellenállásból áll: aktív és kapacitív. A gyakorlatban a kapacitív reaktanciát általában figyelmen kívül hagyják, ami jelentéktelen, és az emberi test ellenállása tisztán aktívnak és változatlannak tekinthető.

Az ipari frekvencia váltakozó áramának számított értékeként az emberi test aktív ellenállása 1000 Ohm.

A tényleges körülmények között az emberi test ellenállása nem állandó érték. Ez számos tényezőtől függ, többek között a bőr állapotától, a környezet állapotától, az elektromos áramkör paramétereitől stb.

A stratum corneum sérülései (vágások, karcolások, horzsolások stb.) 500-700 Ohm-ra csökkentik a test ellenállását, ami növeli az áramütés kockázatát.

A bőr vízzel vagy verejtékkel történő hidratálása ugyanezt a hatást fejti ki. Ezért az elektromos berendezésekkel végzett munka nedves kézzel vagy olyan körülmények között, amelyek miatt a bőr nedvessé válik, valamint magas hőmérsékleten, amely fokozott izzadást okoz, növeli az áramütés kockázatát.

A bőr szennyeződése az elektromos áramot jól vezető káros anyagokkal (por, vízkő stb.) az ellenállás csökkenéséhez vezet.

A test ellenállását befolyásolja az érintkezési terület, valamint az érintkezés helye, mivel ugyanannak a személynek különböző bőrellenállása van a test különböző részein. Az arc, a nyak és a karok bőrének a legkevesebb ellenállása a tenyér feletti területen, különösen a törzs felé eső oldalon, a hónaljban, a kézháton stb. A tenyér és a talp bőrének olyan ellenállása van, sokszor nagyobb, mint a test többi részének bőrének ellenállása.

Az áramerősség és annak áthaladási idejének növekedésével az emberi test ellenállása csökken, mivel ez növeli a bőr helyi felmelegedését, ami az erek tágulásához, a terület vérellátásának növekedéséhez és a izzadó.

Az emberi testre alkalmazott feszültség növekedésével a bőr ellenállása tízszeresére csökken, megközelítve a belső szövetek ellenállását (300-500 Ohm). Ez a bőr stratum corneum elektromos meghibásodásával, a bőrön áthaladó áram növekedésével magyarázható.

Az áram frekvenciájának növekedésével a test ellenállása csökken, és 10-20 kHz-nél a bőr külső rétege gyakorlatilag elveszíti ellenállását az elektromos árammal szemben.

Az áram és a feszültség nagysága. Az áramütés kimenetelét meghatározó fő tényező az emberi testen áthaladó áram erőssége.

A személy testére alkalmazott feszültség szintén befolyásolja a sérülés kimenetelét, mivel meghatározza a személyen áthaladó áram nagyságát.

1. táblázat Különböző méretű áramok küszöbértékei

Az elektromos áram típusa és frekvenciája. Az egyenáram körülbelül 4-5-ször biztonságosabb, mint a váltakozó áram. Ez az egyenáram és a váltakozó áram érzékelhető és nem kiengedő áramának küszöbértékeinek összehasonlításából következik. Ez a rendelkezés csak 250-300 V feszültségig érvényes. Magasabb feszültségeknél az egyenáram veszélyesebb, mint a váltakozó áram (50 Hz-es frekvenciával).

A váltakozó áramnál annak frekvenciája is szerepet játszik. A váltakozó áram frekvenciájának növekedésével a test teljes ellenállása csökken, ami az emberen áthaladó áram növekedéséhez vezet, és így nő a sérülés veszélye.

A legnagyobb veszélyt az 50-1000 Hz frekvenciájú áram jelenti; a frekvencia további növelésével a sérülés veszélye csökken és teljesen eltűnik 45 - 50 kHz frekvencián. Ezek az áramok továbbra is égési sérülést okozhatnak. Az áramütés kockázatának csökkenése a frekvencia növekedésével gyakorlatilag észrevehetővé válik 1-2 kHz-en.

Az elektromos áramnak való kitettség időtartama. Az emberi testen áthaladó áram időtartama jelentősen befolyásolja a sérülés kimenetelét. A hosszan tartó áramterhelés súlyos és néha halálos sérülésekhez vezet.

Az emberi testen áthaladó áram időtartamának hatása a sérülés kimenetelére a következő empirikus képlettel értékelhető:

I h = 50/t,

Ahol Ih- az emberi testen áthaladó áram, mA; t- az áram áthaladásának időtartama, s.

Ez a képlet 0,1-1,0 másodpercen belül érvényes. A védőeszközök kiszámításához szükséges maximális megengedett áramok meghatározására szolgál, amelyek egy személyen áthaladnak a kar-láb útvonalon.

Hosszú távú kitettség esetén a megengedett biztonságos áramerősség 1 mA.

30 s-ig terjedő expozíciós időtartammal -b mA.

Ha 1 s vagy annál rövidebb ideig vannak kitéve, az alábbiakban az áramértékeket adjuk meg, azonban nem tekinthetők teljes biztonságot biztosítónak, és gyakorlatilag elfogadhatónak tekinthetők, meglehetősen alacsony károsodási valószínűséggel:

Ezeket az áramokat elfogadhatónak tekintik az emberi testben való áramlásuk legvalószínűbb útvonalain: kéz-kéz, kéz-lábak és láb-láb.

A GOST 12.1.038 - 82 szabvány szerinti áramlási útvonalának és expozíciós időtartamának biztonságos áramértékei a védelmi rendszerek tervezésének, számításának és működési vezérlésének irányítására szolgálnak.

Az áram útja az emberi testen keresztül. Az emberi testen áthaladó áramút jelentős szerepet játszik a lézió kimenetelében, mivel az áram létfontosságú szerveken haladhat keresztül: szíven, tüdőn, agyon stb. Az áramút befolyása a lézió kimenetelére is a bőr ellenállása határozza meg a test különböző részein.

Lehetséges áramútvonalak az emberi testben, amelyeket más néven áramhurkok, elég. A leggyakoribb áramhurkok a következők: kar - kar, kar - lábak és láb - láb (15.1. táblázat).

A legveszélyesebb hurkok a fej-karok és a fej-lábak, de ezek a hurkok viszonylag ritkán fordulnak elő.

15.1. táblázat. Az emberi test áramútjainak jellemzői

Egy személy egyéni tulajdonságai. Megállapítást nyert, hogy a fizikailag egészséges és erős emberek könnyebben ellenállnak az áramütéseknek.

A bőr, a szív- és érrendszer, a belső váladékszervek, a tüdő, az idegbetegségek stb. betegségeiben szenvedőket fokozott elektromos áramérzékenység jellemzi.

Az elektromos berendezések üzemeltetésére vonatkozó biztonsági előírások előírják a meglévő elektromos berendezések szervizelésére szolgáló személyzet kiválasztását egészségügyi okok alapján. Ebből a célból a munkába lépéskor és rendszeres időközönként kétévente egyszer orvosi vizsgálatot végeznek a személyek azon betegségek és rendellenességek listájának megfelelően, amelyek megakadályozzák a meglévő elektromos berendezések szervizeléséhez való hozzáférést.

Környezeti feltételek. A környező levegő állapota, valamint a környező környezet jelentősen befolyásolhatja az áramütés veszélyét.

A nedvesség, a vezetőképes por, az elektromos berendezések szigetelését tönkretevő maró gőzök és gázok, valamint a magas környezeti hőmérséklet csökkenti az emberi test elektromos ellenállását, ami tovább növeli az áramütés kockázatát.

Az áram emberre gyakorolt ​​hatását súlyosbítják a földhöz csatlakoztatott elektromos berendezések közelében elhelyezkedő vezetőképes padlók és fémszerkezetek is, mivel ezeknek a tárgyaknak és a véletlenül feszültség alá kerülő elektromos berendezés testének egyidejű érintkezése esetén nagy áram fog áthaladni a személyen.

A felsorolt ​​körülmények fennállásától függően, amelyek növelik az áramhatás veszélyét egy személyre, az „Elektromos berendezések építésének szabályai” az összes helyiséget az elektromos áramütés veszélye szerint a következő osztályokba osztják: fokozott veszély nélkül , fokozottan veszélyes, különösen veszélyes, valamint olyan területeken, ahol kültéri elektromos berendezések találhatók.

1. Fokozott veszély nélküli helyiségek fokozott vagy különleges veszélyt okozó körülmények hiánya jellemez (2. és 3. pont).

2. Fokozott veszélyességű helyiségek az alábbi állapotok egyikének jelenléte jellemzi őket, amelyek fokozott veszélyt jelentenek:

a) nedvesség (a levegő relatív páratartalma hosszú ideig meghaladja a 75%-ot) vagy vezetőképes por;

b) vezetőképes padlók (fém, föld, vasbeton, tégla stb.);

c) magas hőmérséklet (+35 °C felett);

d) egyrészt az épületek fémszerkezeteinek, a talajhoz kapcsolódó technológiai eszközöknek, mechanizmusoknak stb., másrészt az elektromos berendezések fémházainak egyidejű emberi érintésének lehetősége.

3. Különösen veszélyes helyiségek azzal jellemezve, hogy az alábbi feltételek valamelyike ​​fennáll, amely különleges veszélyt jelent:

a) különleges nedvesség (a levegő relatív páratartalma közel 100%: a mennyezet, a falak, a padló és a helyiségben lévő tárgyak nedvességgel vannak borítva);

b) kémiailag aktív vagy szerves környezet (elektromos berendezések szigetelése és feszültség alatt álló részei megsemmisülnek);

c) egyidejűleg két vagy több fokozott veszélyhelyzet (2. pont).

4. Kültéri elektromos berendezések területei. Az emberek áramütésének veszélye szempontjából ezek a területek különösen veszélyes helyiségeknek minősülnek.

A vegyiparban számos termelési terület különösen veszélyes.

Az elektromos berendezéseket a környezet állapotának és a helyiség áramütésveszélyes osztályának figyelembevételével kell kiválasztani, hogy a karbantartás során biztosítsák a szükséges biztonságot.

Így. például a nyirkos, különösen nyirkos és poros helyiségekben, valamint a kémiailag aktív környezettel rendelkező helyiségekben telepített elektromos berendezések zárt típusúak és megfelelő kialakításúak legyenek: csepp- vagy fröccsenésálló, porálló, fújt stb.

A kémiailag aktív környezettel rendelkező helyiségekben elhelyezett elektromos berendezéseket és elektromos hálózatokat a megfelelő kialakítás vagy bevonat figyelembevételével kell kiválasztani, amely megvédi őket az e környezetnek való kitettségtől. Az elektromos hálózatok elhelyezésére szolgáló helyek és a korrózió elleni védelem módszereinek kiválasztásakor figyelembe kell venni a környezet tulajdonságait.

Az elektromos berendezéseknek a kémiailag aktív környezetnek való kitettség elleni védelme érdekében meg kell felelniük az üzemeltetési feltételeknek; az elektromos berendezés anyagának korrózióállónak kell lennie; a fém alkatrészeket festékkel vagy galvanikus bevonattal megbízhatóan védeni kell.

Kémiailag aktív környezetnek való kitettség esetén vegyileg ellenálló elektromos berendezéseket kell használni.

Minden osztályba tartozó, kémiailag aktív környezettel rendelkező robbanásveszélyes zónában polivinil-klorid szigetelésű vezetékeket és kábeleket, valamint gumiszigetelésű vezetékeket, valamint ólom- vagy polivinil-klorid burkolatú gumi- és papírszigetelésű kábeleket kell használni. Tilos polietilén szigetelésű vezetékek és kábelek használata bármilyen héjjal vagy burkolattal.

Az elektromos berendezések megbízható működésének biztosítása érdekében kémiailag aktív környezetben ki kell zárni a kémiailag aktív reagensek behatolását az elektromos berendezések héjába, és speciális szerkezeti anyagokat és védőbevonatokat kell használni. Az elektromos berendezések bemeneti eszközeinek kialakításának biztosítania kell a feszültség alatt álló részek, a szigetelés és a csatlakozások védelmét a tervezett kémiailag aktív környezet hatásaitól.

Az elektromos áram káros hatásainak mértéke egy személyre, amikor megsérül, az alábbiaktól függ: - a test egyéni jellemzőitől; - a test általános elektromos ellenállása (vezetőképesség); - feszültség és áram típusa; - az áram áthaladásának útjai az emberi testen; - az expozíció időtartama; - környezeti feltételek (hőmérséklet, páratartalom, por) és egyéb tényezők.

Egyéni jellemzők az emberek nagymértékben meghatározzák a vereség kimenetelét. Az az áram, amely az egyik személyben csak gyenge érzeteket okoz, a másik számára tartós lehet.

Nem kiengedő áram egy olyan elektromos áram, amely egy személyen áthaladva ellenállhatatlan görcsös összehúzódásokat okoz a kar izmaiban, amelyben a vezető be van szorítva.

A hatás természete azonos aktuális érték mellett az idegrendszer és az egész szervezet állapotától, valamint az ember tömegétől és fizikai fejlettségétől függ. Az emberi test egyéni jellemzőinek megnyilvánulása a test fizikai és mentális állapotában fejeződik ki:

Magas vagy alacsony aktivitás; - koncentráció foka; - akarathiány, fáradtság, alkoholmérgezés; - a szervezet betegség miatti legyengülése. A test életfontosságú tónusának csökkenésével nő az áramütés veszélye.

Teljes elektromos ellenállás Az emberi test az áram útjában elhelyezkedő testrészek ellenállásából áll. Az emberi testen áthaladó áramkör fő ellenállása a bőr felső szarurétege. Az emberi szervezet ellenálló képessége széles skálán mozog, és függ: - a bőr állapotától (száraz, nedves, tiszta, sérült stb.); - érintkezési sűrűség; - érintkezési terület; - az emberen áthaladó áram nagysága és az alkalmazott feszültség; - áramfrekvencia; - az áramnak való kitettség ideje egy személyen.

Az emberi szövetek ellenállási értékeinek nagy különbségei és az emberi test és a berendezés feszültség alatt álló részével való érintkezési hely előzetes előrejelzésének lehetetlensége miatt lehetetlen meghatározni az áram károsító értékét. Ezért a biztonságos feltételek értékeléséhez a megengedett feszültséget használják.

Biztonsági feszültség (alacsony feszültség)- ez egy legfeljebb 42 V névleges feszültség, amelyet az áramütés kockázatának csökkentésére használnak. Figyelembe véve azonban a Nemzetközi Elektrotechnikai Bizottság (IEC) követelményeit, a biztonságos feszültség fogalma pontosításra kerül. ultra-alacsony (kis) feszültség . Ez a feszültség nem haladja meg az 50 V AC és 120 V DC értéket.

Megállapítást nyert, hogy az 50-60 Hz frekvenciájú váltakozó áram veszélyesebb, mint az egyenáram. Ez az 1. táblázatból is következik, mivel ugyanazokat a hatásokat okozzák az egyenáram nagyobb értékei, mint a váltakozó áramok. Azonban még egy kis egyenáram is, amely az érzékelési küszöb alatt van, az áramkör gyors megszakadásával nagyon éles lökéseket ad, néha görcsöket okozva a karizmokban. Pálya, amelyen keresztül elektromos áram halad át az emberi testen, nagymértékben meghatározza a szervezet károsodásának mértékét. Az alábbi lehetőségek lehetségesek az emberi testen áthaladó áram mozgási irányaira: - a személy két kézzel érinti a feszültség alatt álló vezetékeket (berendezés részeit), ebben az esetben az áram mozgásának iránya egyik kezéből a másikba jelenik meg, azaz "kéz - kéz";- amikor az egyik kezével megérinti a forrást, az áramút mindkét lábán keresztül a talaj felé záródik "kar - lábak";- amikor a berendezés áramvezető részeinek szigetelése megromlik a testen, a dolgozó kezei feszültség alá kerülnek, és ezzel egyidejűleg a berendezés testétől a talaj felé áramló áram oda vezet, hogy a lábak is feszültség alatt van, de más potenciállal, így áramút keletkezik „kezek-lábak”;

Amikor a hibás elektromos berendezésből áram folyik a földbe, a közelben lévő föld változó feszültségpotenciált kap, és aki mindkét lábával rálép a földre, potenciálkülönbség alatt találja magát, vagyis mindegyik lába eltérő feszültségpotenciált kap. , ami lépésfeszültséget és elektromos áramkört eredményez "láb - láb";- ha a fejével megérinti a feszültség alatt álló részeket, az az elvégzett munka jellegétől függően áramütést okozhat a kezében vagy lábában, "fej - kezek", "fej - lábak".

Az áram emberi testen való áthaladásának felsorolt ​​lehetőségei nem teljesek. Voltak esetek, amikor az áram más utakon haladt át a testen: „hát - karok”, „váll - kéz” stb. Minden lehetőség különbözik a veszély mértékében.

A legveszélyesebb lehetőségek a „fej - kezek”, „fej - lábak”, „kezek - lábak”. Ez azzal magyarázható, hogy a test létfontosságú rendszerei - az agy, a szív - az érintett területre esnek.

Az aktuális expozíció időtartama. Minél rövidebb ideig tart az áram, annál kisebb a veszély az emberi testre. Ha az áram nem megy el, de még nem okoz légzési vagy szívproblémát, akkor egy gyors leállás megmenti az áldozatot, aki nem tudna kiszabadítani magát. Az előfordulás valószínűsége rostosodás, valamint a szívmegállás az áram időtartamától függ.

Szívfibrilláció- ez a szívizom egyes rostjainak többszörösen és szétszórt összehúzódása, amely nem képes fenntartani hatékony működését, és nem megy el magától (erőteljes terápiás intézkedések nélkül).

Hosszabb ideig tartó áramhatás esetén az emberi test ellenállása lecsökken, és az áramerősség olyan értékre nő, amely légzésleállást vagy akár szívfibrillációt okozhat. A légzés leállása nem azonnal következik be, hanem néhány másodperc múlva, és minél több áram halad át egy személyen, annál rövidebb ez az idő. Az áldozat időben történő leválasztása segít megelőzni a légzőizmok bénulását.

Környezeti feltételek, munkavégzés közben egy személy körülvéve növelheti az áramütés kockázatát. Például a magas energiafogyasztású meleg és nedves helyiségekben végzett munka fokozott izzadáshoz és a bőr felületi rétegének ellenállásának csökkenéséhez vezet. A helyiségek szűkössége növeli a berendezés feszültség alatt álló részeivel való véletlen érintkezés valószínűségét. A fém vagy más vezetőképes padlók szintén fokozott elektromos veszélyt jelentenek.


Kapcsolódó információ.


Elektromosság

A modern fogalmak szerint az elektromosság olyan jelenségek összessége, amelyeket elektromosan töltött testek vagy részecskék (elektronok, ionok, molekulák, komplexeik stb.) létezése, mozgása és kölcsönhatása okoz, az elektromos áram pedig az elektronok rendezett és irányított mozgása. és ionok. Ennek megfelelően az elektromos áram nem látható, de látható és érezhető az elektromos áram másfajta energiává alakításának eredménye: fény, hő, mechanikai energia stb., ami nemcsak előnyökkel járhat, hanem helyrehozhatatlan károkat is okozhat. az ilyen típusú energia felhasználására vonatkozó szabályok megsértése, valamint természetes és (vagy) ember által előidézett (antropogén) vészhelyzetek esetén.

Az elektromos áram fizikai paramétereit az áram erőssége, frekvenciája és típusa határozza meg - váltakozó vagy állandó.

Az áramütés kimenetelét meghatározó tényezők

1. Az áram és a feszültség nagysága. Az elektromos áram, mint káros tényező, meghatározza az emberre gyakorolt ​​​​fiziológiai hatás mértékét. A feszültséget csak olyan tényezőnek kell tekinteni, amely meghatározza egy adott áram áramlását meghatározott körülmények között - minél nagyobb az érintési feszültség, annál nagyobb a káros áram.

A fiziológiai hatás mértéke alapján a következő károsító áramok különböztethetők meg:

  • 0,8-1,2 mA - az érzékelhető áram küszöbértéke (azaz a legalacsonyabb áramérték, amelyet egy személy érezni kezd);
  • 10-16 mA - küszöbérték nem kiengedő (láncoló) áram, amikor a kezek görcsös összehúzódása miatt az ember nem tud önállóan megszabadulni az áramot vezető részektől; elektromos fulladást okozhat - a légzőizmok görcsös összehúzódása a kilégzési fázisban;
  • 100 mA - a szív kamráinak fibrillációját okozza. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy az ilyen áramból származó sérülés valószínűsége 50%, ha az expozíció legalább 0,5 másodpercig tart.

A 100 mA-ről 5 A-re váltakozó áram 50 Hz-es frekvencián és a 300 mA-ról 5 A-re terjedő egyenáram közvetlenül a szívizomra hat, ami nagyon veszélyes az életre, mivel a pillanattól számított egy-két másodperc múlva Az áram egy személyen keresztül bezárul, fibrilláció léphet fel - a szívkamrák egyes izomrostcsoportjainak szétszórt, aritmiás és koordinálatlan összehúzódásai percenként több mint 300 összehúzódás gyakorisággal. Ebben az állapotban a szív leáll pumpáló funkcióinak ellátásával, és az egész test vérellátása leáll.

Az 5 A-nél nagyobb áram általában nem okoz szívfibrillációt. Az áramerősség további növelésével defibrilláló tulajdonságokra tesz szert, de a központi idegrendszer működési zavarát és központi eredetű légzésleállást okoz.

  • 2. Az aktuális expozíció időtartama. Megállapítást nyert, hogy az áramütés csak az emberi szív teljes nyugalmi állapotában lehetséges, amikor a szív és a pitvarok kamráiban nincs kompresszió (szisztolé) vagy relaxáció (diasztolés). Ezért az áram rövid ideig tartó expozíciója esetén nem feltétlenül esik egybe a teljes ellazulás fázisával, azonban minden, ami növeli a szív munkájának sebességét, növeli a szívmegállás valószínűségét bármilyen időtartamú áramütés során. Ezek az okok: fáradtság, izgatottság, éhség, szomjúság, félelem, alkohol, drogok, bizonyos gyógyszerek, dohányzás, betegségek stb.
  • 3. A test ellenállása. Az érték nem állandó, bizonyos feltételektől függ, több száz ohmtól több megaohmig változik. 50 Hz-es ipari frekvenciájú feszültségnek kitéve az emberi test ellenállása aktív mennyiség, amely belső és külső komponensekből áll. Az összes ember belső ellenállása megközelítőleg azonos és 600-800 Ohm. Az emberi test különböző részeinek és szöveteinek különböző ellenállása van az árammal szemben: a csontok -
  • 200 000 Ohm; porc - 50 000 Ohm; izmok - 1500 Ohm; máj - 900 Ohm; nyálkahártya - 100 Ohm.

A bőr nagy ellenállással rendelkezik - 10 000-20 000 Ohm, különösen vastag és száraz bőr a tenyéren és a talpon - 2 MOhm.

Ebből azt a következtetést vonhatjuk le, hogy a sérülés kimenetele, egyéb feltételek fennállása mellett, az aktuális alkalmazás helyétől függ.

A szervezet ellenállása nem állandó érték: magas páratartalom mellett 12-szeresére, vízben 25-szörösére, alkoholfogyasztása pedig meredeken csökken.

4. Áramerősség. Az áram erősségét a test feszültségének és ellenállásának aránya határozza meg, amelyen áthalad (/ = U/R).

A száraz bőr ellenállása 0,1-2 MOhm, a nedves bőr pedig 1 kOhm. Így az azonos feszültségű, például 127 V-os áram bizonyos körülmények között (száraz bőr) nem okozhat komoly károsodást (enyhe bizsergés), más esetekben viszont (nedves bőr, nedves padló) a kamrafibrilláció miatti halálhoz vezethet. Az áramerősség az első esetben 1,27 mA, a második esetben 127 mA lesz.

Amikor a feszültség 500 V fölé emelkedik, a bőrellenállás értéke már nem számít, mivel az érintkezési ponton a bőr „lebomlása” következik be, és áramnyomok jelennek meg.

Az iparban és a mindennapi életben elterjedt 50 Hz frekvenciájú váltakozó áram veszélyesebb, mint az azonos feszültségű egyenáram. Ez a rendelkezés 500 V-ig terjedő áramfeszültségre vonatkozik. Ennél a feszültségnél mindkét áramtípus veszélye kiegyenlítődik, és 500 V feletti feszültségnél az egyenáram veszélyesebb, mint a váltakozó áram.

Az áram útja („hurok”) az emberi testen keresztül. Az elektromos balesetek kivizsgálásakor az első lépés annak meghatározása, hogy az áram melyik úton haladt. Amikor az áram belép a testbe, az elágazik, de a fő árammennyiség egyenes vonalban rohan az anódtól a katódig. Egy személy megérintheti a feszültség alatt álló részeket (vagy nem feszültség alatt álló fémrészeket, amelyek feszültség alatt állnak) testének különféle részeivel. Ezért számos lehetséges áramút figyelhető meg. A legvalószínűbb útvonalak a következők:

  • „kéz-kéz” (a sérülések 40%-a);
  • „jobb kéz - lábak” (20%);
  • „bal kar - lábak” (17%);
  • „karok és lábak egyaránt” (12%);
  • „láb - láb” (6%);
  • „fej - lábak” (5%).

Minden hurkot, kivéve a lábról lábra hurkot, „nagy” vagy „teljes” huroknak nevezzük, mivel az áram a szív régióját érinti. Ezekben az esetekben a teljes áram 8-12%-a folyik át a szíven. A láb-láb hurkot „kicsinek” nevezik, a teljes áramnak csak 0,4%-a folyik át a szíven. Ez a hurok akkor fordul elő, amikor egy személy az áram terjedési zónában találja magát, és lépcsős feszültség alá kerül.

A léptetés a föld két pontja közötti feszültség, amelyet az áram terjedése okoz a talajban, miközben egyidejűleg érinti azokat az ember lábával. Sőt, minél szélesebb a lépés, annál nagyobb az áram a lábakon keresztül. Ez a jelenlegi út nem jelent közvetlen életveszélyt, de hatása alatt az ember eleshet, és a jelenlegi út életveszélyessé válik. A lépésfeszültség elleni védelem érdekében további védelmi eszközöket használnak - dielektromos csizmákat, dielektromos szőnyegeket. Azokban az esetekben, amikor ezeknek az eszközöknek a használata nem lehetséges, a terítési területet úgy kell elhagyni, hogy a talajon álló lábak közötti távolság minimális legyen - rövid lépésekben. Száraz deszkákon és egyéb száraz, nem vezető tárgyakon is biztonságos a mozgás.

Az elektromos berendezésekkel dolgozó személyzet számára kiemelt feladat a sérülések elhárítása. Az áramütés sajátossága, ha az emberek nem képesek távolról, vizuálisan, szagolni vagy más jelek alapján meghatározni a veszélyt. A speciális eszközök használata lehetővé teszi ennek hatékony végrehajtását, de nem minden esetben. Még a tapasztalt szakemberek sem látnak előre bizonyos veszélyeket. A sérülések megelőzésére speciális munkavédelmi szabályokat dolgoztak ki, amelyek betartása jelentősen csökkenti a sérülés valószínűségét.

Termikus és mechanikai sérülések következményei

Az elektromos áram okozta sérülések okai

  1. Véletlen érintkezés a figyelmetlenség következtében feszültség alatt álló elektromos berendezések feszültség alatt álló elemeivel. Ezek lehetnek szabaddá váló vezetékek, javítások során, háztartási vagy ipari készülékek érintkezői, kapcsolókon vagy lámpák aljzataiban.
  2. Működés közben mechanikai sérülések következtében az elektromos berendezések egyes részei károsíthatják az áramvezető vezetékek szigetelő rétegét, és veszélyes feszültségnek lehetnek kitéve.
  3. Az áramütés oka gyakran a nedves talajon keresztül közeledik a földre esett, megszakadt nagyfeszültségű vezetékhez.
  4. 1000 V feletti feszültség alatt álló elemekhez közeledve a légtér meghibásodása miatt áramütés következhet be.
  5. A károk oka az épületek és építmények nedves falai, amelyek belsejében megbízhatatlan szigetelésű vezetékek és fémszerkezetek földelt elemei találhatók.
  6. Előfordulhatnak sérülések a munkavédelmi intézkedések rossz megszervezése, az áramellátáshoz való jogosulatlan csatlakoztatás következtében, amikor a javítószemélyzet dolgozik. Dolgozzon anélkül, hogy előzetesen ellenőrizné a biztonsági intézkedések végrehajtását, valamint a feszültség hiányát, a reteszelőberendezések, figyelmeztető plakátok és egyéb sérüléseket megakadályozó elemek meglétét.

Károsító tényezők

A test elektromos áramának kitettségének időtartama, a károsodási áram nagysága, az érintkezési terület és sok más tényező meghatározza a sérülés jellegét és az ütközés mértékét:

  • mechanikai hatások - delamináció, szövettörés;
  • termikus - égési sérülések, az erek keringési szerkezetének megsemmisülése (fenti ábra);
  • elektrolitikus hatás - a szerves anyagok lebontása az emberi húsban, beleértve a vért is;
  • biológiai hatás - a természetes bioáramok megzavarása, ami az egyes izmok akaratlan, görcsös összehúzódását okozza.

A sérülések típusai

Az áramütésnek a következő fő típusai vannak.

Elektromos sérülés

Az egyes szervek és szövetdarabok károsodása jellemzi. Ezek a bőr elektromos kisülésének vagy fémesedésének jelei lehetnek. Az elektromos ív a szemgolyó felszínének megduzzadását és a rajta lévő nyálkahártya elpárolgását okozza. Mechanikai behatás lehetséges, ami sérülésekhez, például zúzódásokhoz és törésekhez vezethet.

  1. elektromos égés - Ez az egyes szervek és bőrterületek megsemmisülése az áram vagy az elektromos ív szövetekre gyakorolt ​​hatása következtében. Az elektromos áram okozta égési sérülések különböző típusúak lehetnek:
  • Elektromos égés Amikor egy nedves (izzadt) test érintkezik az áramot vezető elemekkel, a szövetek felületén és belsejében a folyadékok felmelegedése és felforrása következik be. Ez a folyamat az érintett terület ellenállásától és az áramerősségtől függ. A felszabaduló hőenergia égési sérüléseket okoz. Az ilyen sérülések legfeljebb 2 kW teljesítményű elektromos berendezésekben fordulnak elő, első vagy másodfokú égési sérüléseket okozva.
  • Elektromos ív égés az emberi test olyan területén keletkezik, amely az ív által birtokolt magas hőenergia hatására (350 ̊C-ig terjedő hőmérséklet) történik. A harmadik és negyedik fokú égési sérülések 6-10 kW feszültségű elektromos berendezésekben fordulnak elő.
  1. a bőr rövidzárlat (zárlat) vagy ívkisülés során jelentkezik, amikor egy nagy terhelésű elektromos áramkör megszakad. A fém magas hőmérsékleten történő megolvadása következtében kifröccsen és a bőr felszínére esik.

Olvadt fém fröccsenése rövidzárlat során

A vezető érintkezőkből származó kis fémdarabok (réz, alumínium vagy acél) a bőrhöz tapadnak, és behatolnak a szövetbe, átszúrják és megégetik a bőrt. Az ilyen érintett területek durva fémbevonatot kapnak. Ezt követően az érintett területen a bőr az idegen testekkel együtt leválik, és a sebek begyógyulnak.

Példa a bőr elektromos fémezésére

  1. – élő elemekkel való közvetlen érintkezés eredménye. Körvonalaik körvonalai tükrözik azoknak az elemeknek a felületét, amelyekkel érintkeztek, általában kör vagy ellipszis, a kapcsoktól és vezetékektől. A nyomatok mérete 10 mm-ig terjed, a vezető részek anyaga határozza meg a jelzések színét, rézből sárga, acélból szürkék, alumíniumból fehérek lehetnek. Az eredmény határozza meg az áram kémiai és mechanikai hatását. Az ilyen jelek alatt lévő daganatnak nincs gyulladása, és gyorsan gyógyul. Nagy károsodás esetén zsibbadás és érzékenységvesztés lép fel.

Ilyen jeleket hagyhat az elektromos kisülés

  1. Mechanikai sérülés - az azonnali izomkompresszió eredményeként a vérellátó rendszer elemei, az erek és a bőr felszakadnak. Vannak végtagtörések és ízületi sérülések.
  2. Elektroftalmia - a nagy teljesítményű ultraibolya sugárzás hatása a szemgolyókra. Az így létrejövő ív fénysugarak széles skálájával rendelkezik, beleértve az infravöröst, a látható színeket és az ultraibolya sugarakat. Ez utóbbi égési sérüléseket okoz a szem felszínén.

Áramütés

Az emberi idegrendszer azonnal reagál egy erős külső ingerre. Előfordulhat magas vérnyomás, a vérellátás és a légzőrendszer zavara. Az áramütést követően több fázis van:

  • serkentő fázis;
  • kimerültség és idegrendszeri gátlás lép fel, az áldozat eszméleténél marad, de teljes közöny uralkodik a körülötte zajló események iránt. A légzés gyengül, a pulzusszám fokozódik, ez akár 20 óráig is eltarthat, majd leáll a szív és az ember meghal.

Áramütés

Az emberi szöveten áthaladva az elektromosság az izmok görcsös, akaratlan összehúzódását okozza. A sérülés mértéke az áram erősségétől és a vezető felülettel való érintkezés időtartamától függ. A kis áramok enyhe viszketést és bizsergést okoznak 10-15 mA-nél, ellenőrizhetetlen görcsök lépnek fel.

A nagy áram megbénítja az idegrendszert, az áldozat nem tud önállóan megszabadulni az áramvezetőkkel való érintkezéstől, ami meghosszabbítja a káros tényezőknek való kitettséget. A 20-25 mA / 50 Hz-es áramok megzavarják a szívverés ritmusát, a légzőrendszer bénulása halálhoz vezet.

Az 50-80 mA-es áram a szívizomszövet fibrillációját idézi elő, a szív és a véráramlás leáll. A 100 mA-nél nagyobb áramerősség határozottan megöli az embert a testtel való érintkezést követő 2-3 másodpercen belül. Megállapították, hogy a 100 V-ig terjedő feszültségek egyenárammal nem olyan veszélyesek, mint váltóárammal, különösen károsak 50 Hz-es, a szívverés frekvenciájához közeli frekvenciánál, így hatása azonnal aritmiát okoz.

A 20-100 Hz-es áramok a legveszélyesebbek. A belső szövetek károsodásának valószínűsége a gyakoriság növekedésével kisebb.

A több száz kHz frekvenciájú áramok nem pusztítják el a belső szerveket, csak a test felszínén okozhatnak égési sérüléseket. Az 500 V feszültségű váltakozó és egyenáramnak egyaránt veszélyes károsító tényezői vannak. A 600 V-os egyenáramú feszültség pusztítóbb az ember számára, mint a váltakozó árammal.

Az áramütéseket súlyosságuk szerint osztják fel:

  • I – görcsös izomösszehúzódások, miközben a személy teljesen tudatánál van;
  • II – az áldozat eszméletlen, a szív és a légzőszervek működnek;
  • III – az áldozat eszméletlen, szívritmuszavarok és a légzőrendszer működési zavarai vannak;
  • IV – a légzés és a vérkeringés leáll, halál következik be (klinikai).

Klinikai halál - nincs légzés, nem hallható a szívverés, a személy nem érez fájdalmas ingereket, széles pupillák, amelyek nem reagálnak a fényintenzitás változására. A halálba való átmenetet az agyi struktúrák oxigénellátásának hiánya kíséri.

Az agy oxigénhiányának időtartama 4 perc, legfeljebb 8 perc, amely után visszafordíthatatlan pusztító következmények lépnek fel.

A szívmegállást az izmok éles összehúzódása okozza az érintett területen, az átjáró területeken, beleértve a szívet is. A szív reflexösszehúzódásai, amikor az áram a szívizmokat megkerülve folyik, megteremtik a fibrilláció és a szívmegállás feltételeit. Ezekben az esetekben az áramokat fibrillációnak nevezik, amelyek zavarják a légzést, mivel a légzési folyamatban részt vevő mellizmokon keresztül áramlanak.

Ha egy egészséges ember röviden megérinti a vezető elemeket, a szív nem áll le, amikor az áram leáll, ellazul, és a szív tovább működik; Szívbénulás vagy légzés esetén mindkét esetben a szervek működése nem áll helyre spontán módon, mesterséges lélegeztetéssel kombinálva.

Az elektromos áram útjai a testen keresztül

Az útvonal nagymértékben meghatározza a lézió súlyosságát, a különböző szervek heterogén szerkezetűek, amelyek ellenállása eltérő.

Az áramok kisebb ellenállású, nagyobb vezetőképességű utakon haladnak. A fő vezetők a keringési rendszer nagy elemei. Ezekben az erekben sok folyadék van, jó vezető tulajdonságokkal rendelkezik.

Legvalószínűbb útvonalak:

  • kéz - a mellkason keresztül - second hand;
  • bal vagy jobb kéz - a testen keresztül - lábak;
  • fej – nyakon keresztül – karok;
  • fej - a testen keresztül - lábak;
  • láb – a test lágyéki területén keresztül – a második láb.

Példa az elektromos áram emberi testen áthaladó útvonalára: jobb kar - a törzsön keresztül - lábak

A legveszélyesebb utak a következők:

  • kéz – szíven keresztül – láb;
  • a fejen;
  • a gerincvelő mentén.

Az áldozat halálának esetei nem zárhatók ki, amikor az áramok az egyik lábról a másikra, vagy a karon keresztül a másik karba jutnak.

Az elektromos áram útja az emberi testen keresztül egyik kézből a másikba

A fő veszélynek a bal karból a lábakba áramló áramot tekintik, de a sérülési statisztikák szerint a halálozások legnagyobb százaléka akkor következik be, amikor az útvonal a jobb karon keresztül a lábak felé halad.

Lehetséges, hogy a jobb kezet gyakrabban használják munka közben, és ezért gyakrabban sérül meg. Az áram értéke a pontok között, ahol áramlik, a feszültségtől és az útja mentén különböző ellenállású szövetektől függ:

énn =U\ RT, Ahol

  • Iп – káráramok;
  • U az áldozatnak a vezetővel való érintkezése és az áramkilépési pont közötti feszültség;
  • Rt – szöveti rezisztencia.

Minden ember Rt-je más, ez határozza meg a bőrt, ami lehet nedves, sérült, ilyenkor kevésbé lesz. Az áramerősség ennek megfelelően nő, a kár súlyosabb lesz. A bőr szaruhártya rendelkezik a legnagyobb ellenállással. Ha a felület száraz, ép bőrön az ellenállás 10 és 100 kOhm között lehet. A nedves bőr ellenállása 1000 ohm, a sérült bőrön vágásokkal és horzsolásokkal 500-800 ohm.

A 300–500 Ohm tartományban lévő belső szöveteken a gyakorlat azt mutatja, hogy 50–200 V feszültség már áthatol a stratum corneumban. Az áttörési feszültségkülönbséget bizonyos feltételek határozzák meg:

  • a stratum corneum vastagsága;
  • az erek eloszlásának és kitöltésének sűrűsége;
  • a töltés teljessége és a verejtékmirigyek felületén való eloszlása.

Ezen feltételek alapján a különböző területeken eltérő az ellenállás.

A sérülés súlyosságát a környezeti feltételek és a párás levegő befolyásolják. A magas hőmérséklet növeli a vezetőképességet.

Az áramütés súlyosságát meghatározó tényezők

Ami veszélyes. Videó

Az alábbi videóból megtudhatja az áramütés következményeit.

Fontos figyelembe venni a sérült állapotát, életkorát, pszichés jellemzőit. A szívbetegségben szenvedők gyorsabban és erőteljesebben izzadnak a fizikai aktivitás során, az alkohol csökkenti a testszövetek ellenállását. Mindezt tudnia kell a sérülések megelőzésére, a munkavégzés biztonságosabbá tételére, és szükség esetén a sérülés mértékének helyes meghatározására és az elsősegélynyújtás időben történő megtételére.