Prąd elektryczny przepływa przez ciało człowieka. Siła elektryczności w organizmach żywych
Fala elektromagnetyczna, rozprzestrzeniający się ze źródła w nieograniczonej przestrzeni z prędkością światła, wytwarza pole elektromagnetyczne (EMF), które może oddziaływać na naładowane cząstki i prądy, powodując konwersję energii pola na inne rodzaje energii.
Efektywnym źródłem drgań w zakresie od kilku do kilku tysięcy Hz jest przepływ prądów o odpowiedniej częstotliwości przez ciało jako dobry przewodnik.
Zakres częstotliwości od kilku tysięcy do 30 MHz charakteryzuje się szybkim wzrostem pochłaniania energii, a co za tym idzie, mocy pochłanianej przez organizm wraz ze wzrostem częstotliwości oscylacji. Cechą zakresu od 30 MHz do 10 GHz jest absorpcja „rezonansowa”. U ludzi ten rodzaj absorpcji zachodzi pod wpływem pola elektromagnetycznego o częstotliwościach od 70 do 100 MHz. Zakresy od 10 do 200 GHz i od 200 do 3000 GHz charakteryzują się maksymalną absorpcją energii przez tkanki powierzchniowe, głównie skórę.
Wraz ze spadkiem długości fali i wzrostem częstotliwości głębokość wnikania fal elektromagnetycznych w tkankę maleje. Tendencję tę obserwuje się tak długo, jak długo długość fali w danym organizmie znacznie przekracza wielkość komórki. Przy bardzo wysokich częstotliwościach przepuszczalność tkanek dla promieniowania elektromagnetycznego zaczyna ponownie wzrastać, na przykład dla promieni rentgenowskich i promieniowania gamma.
Różnica we właściwościach dielektrycznych tkanek prowadzi do nierównomiernego nagrzewania, wystąpienia efektów makro- i mikrotermicznych przy znacznej różnicy temperatur.
Pola elektromagnetyczne o częstotliwości sieciowej
Długotrwałe narażenie na pola elektromagnetyczne o częstotliwości przemysłowej (50 Hz) prowadzi do zaburzeń w mózgu i ośrodkowym układzie nerwowym. W rezultacie osoba doświadcza bólów głowy w okolicy skroniowej i potylicznej, letargu, upośledzenia pamięci, bólu serca, obniżonego nastroju, apatii, rodzaju depresji ze zwiększoną wrażliwością na jasne światło i intensywny dźwięk, zaburzeń snu, układu sercowo-naczyniowego, i układu trawiennego, obserwuje się także zaburzenia oddychania, wzmożoną drażliwość oraz zaburzenia czynnościowe ośrodkowego układu nerwowego i zmiany w składzie krwi.
Zgodnie z przepisami i normami sanitarnymi SanPiN 2.2.4.1191-03 „Pola elektromagnetyczne w warunkach przemysłowych” przez cały dzień pracy dopuszczalne jest narażenie na pola elektromagnetyczne o częstotliwości przemysłowej o sile do 5 kV/m.
Pola elektrostatyczne
Pole elektrostatyczne (ESF) tworzy ładunki elektrostatyczne, które powstają na powierzchniach niektórych materiałów, zarówno ciekłych, jak i stałych, w wyniku elektryfikacji.
Elektryfikacja zachodzi, gdy dwa materiały dielektryczne lub dielektryczne i przewodzące ocierają się o siebie, jeśli ten ostatni jest odizolowany od ziemi. Kiedy dwa materiały dielektryczne zostaną rozdzielone, ładunki elektryczne rozdzielą się. Materiał o wyższej stałej dielektrycznej jest naładowany dodatnio, a materiał o niższej stałej dielektrycznej - ujemnie.
Oprócz tarcia przyczyną powstawania ładunków statycznych jest indukcja elektryczna, w wyniku której ciała odizolowane od podłoża w zewnętrznym polu elektrycznym nabywają ładunek elektryczny.
Wpływ ESP na osobę wiąże się z przepływem przez nią słabego prądu. W tym przypadku nie ma obrażeń elektrycznych. Jednak z powodu odruchowej reakcji na podrażnienie analizatorów na skórze, osoba oddala się od naładowanego ciała, co może prowadzić do obrażeń mechanicznych w wyniku uderzenia w pobliskie elementy konstrukcyjne, upadku z wysokości, przestraszenia z możliwą utratą przytomności .
Pole elektrostatyczne o dużym natężeniu (kilkadziesiąt kilowoltów) może zmieniać i zakłócać rozwój komórek, powodując zaćmę z późniejszym zmętnieniem soczewki.
Centralny układ nerwowy i sercowo-naczyniowy oraz analizatory są najbardziej wrażliwe na działanie pola elektrostatycznego. Ludzie skarżą się na drażliwość, bóle głowy, zaburzenia snu, utratę apetytu itp. Długotrwałe przebywanie człowieka w warunkach, w których napięcie ESP przekracza 1 kV/m powoduje stres neuro-emocjonalny, zmęczenie, obniżoną wydajność, zaburzenia funkcjonowania rytm dobowy i zmniejszone zdolności adaptacyjne, rezerwy organizmu.
Maksymalną dopuszczalną wartość natężenia ESP określa SanPiN 2.2.4.1191-03 w zależności od czasu jego narażenia na pracownika w ciągu zmiany, wynoszącej 60 kV/m przez 1 godz. Jeżeli natężenie ESP jest mniejsze niż 20 kV/ m, czas spędzony w terenie nie jest regulowany.
Gdy napięcie ESP przekracza 60 kV/m, praca bez wyposażenia ochronnego jest niedopuszczalna.
Pola elektromagnetyczne częstotliwości radiowych
Pola elektromagnetyczne o dużym natężeniu częstotliwości radiowych powodują w organizmie człowieka efekt termiczny, który może wyrazić się w postaci nagrzania organizmu lub jego poszczególnych tkanek lub narządów. Ekspozycja na pola elektromagnetyczne jest szczególnie szkodliwa dla narządów i tkanek słabo ukrwionych (oczy, mózg, nerki, żołądek, pęcherz i pęcherzyk żółciowy). Najbardziej wrażliwy na działanie fal radiowych jest centralny układ nerwowy i układ sercowo-naczyniowy. Osoba doświadcza bólów głowy, zwiększonego zmęczenia, zmian ciśnienia krwi, zaburzeń neuropsychiatrycznych, a także może doświadczać wypadania włosów, łamliwych paznokci i utraty wagi.
Standaryzację PEM o częstotliwości radiowej w warunkach przemysłowych przeprowadza SanPiN 2.2.4.1191-03, zgodnie z którą wpływ PEM o częstotliwości radiowej na ludzi ocenia się na podstawie intensywności promieniowania i ekspozycji energetycznej.
Maksymalne dopuszczalne poziomy (MPL) natężenia pola elektrycznego i magnetycznego (EPDU, NPDU) w zakresie częstotliwości od 10 do 30 kHz przy narażeniu przez całą zmianę roboczą wynoszą odpowiednio 500 V/m i 50 A/m. Maksymalne dopuszczalne wartości natężenia pola elektrycznego i magnetycznego przy czasie ekspozycji do 2 godzin na zmianę wynoszą odpowiednio 1000 V/m i 100 A/m.
Metody ochrony przed szkodliwym działaniem pól elektromagnetycznych
Ochrona człowieka przed niebezpiecznymi skutkami promieniowania elektromagnetycznego odbywa się w następujący sposób: ograniczanie promieniowania ze źródła; osłona źródła promieniowania i miejsca pracy; utworzenie strefy ochrony sanitarnej; absorpcja lub redukcja powstawania ładunków elektryczności statycznej; eliminacja ładunków elektrostatycznych; stosowanie środków ochrony osobistej.
Redukcja mocy promieniowania źródła realizowana jest poprzez zastosowanie pochłaniaczy energii elektromagnetycznej; blokowanie promieniowania.
Absorpcja promieniowania elektromagnetycznego realizowane przez materiał absorpcyjny poprzez zamianę energii pola elektromagnetycznego na energię cieplną. Jako takie materiały stosuje się gumę, gumę piankową, piankę polistyrenową, proszek ferromagnetyczny z dielektrykiem wiążącym.
Osłanianie źródła promieniowania i miejsca pracy produkowane przez specjalne ekrany. W tym przypadku rozróżnia się ekrany odblaskowe i pochłaniające. Te pierwsze wykonane są z materiałów o niskim oporze elektrycznym – metali i ich stopów (miedź, mosiądz, aluminium, stal, cynk). Mogą być pełne lub siatkowe. Ekrany należy uziemić, aby powstałe na nich ładunki spływały do ziemi.
Ekrany pochłaniające wykonane są z materiałów pochłaniających promieniowanie: elastycznych lub sztywnych tworzyw piankowych, mat gumowych, arkuszy gumy piankowej lub drewna włóknistego impregnowanych specjalnym związkiem, a także płyt ferromagnetycznych.
Aby wyeliminować ładunki elektrostatyczne, części sprzętu uziemiającego i nawilżanie powietrza.
Elektryczność
Niebezpieczeństwo porażenia prądem elektrycznym osób w pracy i w domu powstaje w przypadku nieprzestrzegania środków bezpieczeństwa, a także w przypadku awarii lub nieprawidłowego działania urządzeń elektrycznych i AGD. W porównaniu z innymi rodzajami urazów przemysłowych, urazy porażenia prądem elektrycznym stanowią niewielki odsetek, ale pod względem liczby urazów o poważnych, a zwłaszcza śmiertelnych skutkach, plasują się na pierwszym miejscu. W produkcji 75% wypadków elektrycznych ma miejsce z powodu nieprzestrzegania zasad bezpieczeństwa elektrycznego.
Wpływ prądu elektrycznego na żywą tkankę jest różnorodny i niepowtarzalny. Przechodząc przez ludzkie ciało, prąd elektryczny wywołuje efekty termiczne, elektrolityczne, mechaniczne, biologiczne i świetlne.
Efekt cieplny prądu charakteryzuje się nagrzewaniem skóry i tkanek do wysokich temperatur, co powoduje oparzenia.
Efekty elektrolityczne polega na rozkładzie cieczy organicznej, w tym krwi, i zakłóceniu jej składu fizykochemicznego.
Działanie mechaniczne Prąd prowadzi do rozwarstwienia, rozerwania tkanek ciała w wyniku efektu elektrodynamicznego, a także chwilowego wybuchowego powstania pary z płynu tkankowego i krwi. Działanie mechaniczne wiąże się z silnym skurczem mięśni aż do ich rozerwania.
Efekt biologiczny objawia się podrażnieniem i pobudzeniem żywych tkanek i towarzyszą mu konwulsyjne skurcze mięśni.
Lekka akcja prowadzi do uszkodzenia błon śluzowych oczu.
Rodzaje porażenia prądem ciała człowieka
Urazy elektryczne- są to urazy powstałe w wyniku działania prądu elektrycznego na ciało, które umownie dzieli się na ogólne (porażenie prądem), miejscowe i mieszane.
Wstrząs elektryczny
Porażenie prądem to wzbudzenie żywych tkanek organizmu przez przepływający przez nie prąd elektryczny, któremu towarzyszą ostre, konwulsyjne skurcze mięśni, w tym mięśnia sercowego, co może prowadzić do zatrzymania akcji serca.
Miejscowe urazy elektryczne oznaczają uszkodzenie skóry i tkanki mięśniowej, a czasem także więzadeł i kości. Należą do nich oparzenia elektryczne, ślady elektryczne, metalizacja skóry i uszkodzenia mechaniczne.
Oparzenia elektryczne
Oparzenia elektryczne są najczęstszym urazem elektrycznym i powstają w wyniku lokalnego oddziaływania prądu na tkankę. Istnieją dwa rodzaje oparzeń – kontaktowe i łukowe.
Oparzenie kontaktowe jest następstwem zamiany energii elektrycznej na energię cieplną i występuje głównie w instalacjach elektrycznych o napięciu do 1000 V.
Oparzenie elektryczne- to jak system awaryjny, obrona organizmu, gdyż zwęglona tkanka, ze względu na większą odporność niż zwykła skóra, nie pozwala, aby prąd wniknął głębiej do ważnych układów i narządów. Innymi słowy, dzięki spaleniu, prąd dochodzi do ślepego zaułka.
Kiedy ciało i źródło napięcia są w luźnym kontakcie, powstają oparzenia w punktach wejścia i wyjścia prądu. Jeśli prąd przepływa przez ciało kilka razy na różne sposoby, dochodzi do wielokrotnych oparzeń.
Do oparzeń wielokrotnych najczęściej dochodzi przy napięciach do 380 V, gdyż takie napięcie „magnetyzuje” człowieka i jego odłączenie wymaga czasu. Prąd wysokiego napięcia nie ma takiej „lepkości”. Wręcz przeciwnie, odrzuca człowieka, ale nawet tak krótki kontakt wystarczy, aby spowodować poważne, głębokie oparzenia. Przy napięciach powyżej 1000 V dochodzi do obrażeń elektrycznych z rozległymi, głębokimi oparzeniami, ponieważ w tym przypadku temperatura wzrasta na całej drodze prądu.
Przy napięciach powyżej 1000 V przypadkowe zwarcia mogą również spowodować oparzenia łukiem elektrycznym.
Znaki elektryczne i etykiety elektryczne
Znaki elektryczne lub znaki elektryczne to wyraźnie określone plamy o szarym lub bladożółtym kolorze na powierzchni skóry osoby narażonej na działanie prądu. Zazwyczaj znaki elektryczne mają kształt okrągły lub owalny z wgłębieniem w środku od 1 do 5 mm.
Metalizacja skóry
Metalizacja skóry jest wytrącanie drobnych cząstek stopionego metalu na odsłonięte powierzchnie skóry. Zwykle zjawisko to występuje podczas zwarć lub podczas prac spawalniczych. W dotkniętym obszarze pojawia się ból spowodowany oparzeniem i obecnością ciał obcych.
Uszkodzenie mechaniczne
Uszkodzenie mechaniczne- konsekwencja konwulsyjnych skurczów mięśni pod wpływem prądu przepływającego przez osobę, co prowadzi do pęknięcia skóry, mięśni, ścięgien. Dzieje się tak przy napięciu poniżej 380 V, gdy osoba nie traci przytomności i próbuje samodzielnie uwolnić się od źródła prądu.
Czynniki determinujące skutki narażenia człowieka na działanie prądu elektrycznego
Według GOST 12.1.019 „SSBT. Bezpieczeństwo elektryczne. Wymagania ogólne”, stopień niebezpiecznego i szkodliwego działania prądu elektrycznego na człowieka zależy od natężenia prądu, napięcia, rodzaju prądu, częstotliwości prądu elektrycznego oraz drogi przez organizm człowieka, czasu trwania narażenia i warunków środowiskowych .
Aktualna siła- główny czynnik, od którego zależy wynik urazu: im większy prąd, tym bardziej niebezpieczne konsekwencje. Natężenie prądu (w amperach) zależy od przyłożonego napięcia (w woltach) i rezystancji elektrycznej ciała (w omach).
W zależności od stopnia oddziaływania na osobę wyróżnia się trzy progowe wartości prądu: wyczuwalne, nieuwalniające i migotania.Zauważalny
Sensible to prąd elektryczny, który przechodząc przez ciało powoduje zauważalne podrażnienie. Minimalna wartość, którą człowiek zaczyna odczuwać przy prądzie przemiennym o częstotliwości 50 Hz, wynosi 0,6-1,5 mA.
Nie odpuszczać
Za prąd nieuwalniający uważa się prąd, w którym nieodparte, konwulsyjne skurcze mięśni ramienia, nogi lub innych części ciała nie pozwalają ofierze na samodzielne oderwanie się od części przewodzących prąd (10,0-15,0 mA ).
Prąd fibrylacyjny
Migotanie - prąd powodujący migotanie serca podczas przejścia przez organizm - szybkie, chaotyczne i wieloskroniowe skurcze włókien mięśnia sercowego, prowadzące do jego zatrzymania (90,0-100,0 mA). Po kilku sekundach oddech ustaje. Najczęściej śmierć następuje przy napięciu 220 V i niższym. To niskie napięcie powoduje przypadkowe kurczenie się włókien serca i prowadzi do natychmiastowej niewydolności komór serca.
Bezpieczny prąd
Za dopuszczalny należy uznać prąd, przy którym człowiek może samodzielnie uwolnić się od obwodu elektrycznego. Jego wartość zależy od prędkości przepływu prądu przez ciało człowieka: dla czasu działania powyżej 10 s - 2 mA, a dla 120 s i mniej - 6 mA.
Za bezpieczne napięcie uważa się 36 V (dla lokalnych stacjonarnych lamp oświetleniowych, lamp przenośnych itp.) i 12 V (dla lamp przenośnych podczas pracy w metalowych zbiornikach, kotłach). Jednak w niektórych sytuacjach takie napięcia mogą stanowić zagrożenie.
Bezpieczne poziomy napięcia uzyskujemy z sieci oświetleniowej za pomocą transformatorów obniżających. Nie jest możliwe rozszerzenie stosowania bezpiecznego napięcia na wszystkie urządzenia elektryczne.
W procesach produkcyjnych wykorzystywane są dwa rodzaje prądu- stałe i zmienne. Mają różny wpływ na organizm przy napięciu do 500 V. Niebezpieczeństwo obrażeń spowodowanych prądem stałym jest mniejsze niż w przypadku prądu przemiennego. Największe zagrożenie stanowi prąd o częstotliwości 50 Hz, co jest standardem w domowych sieciach elektrycznych.
Droga, po której prąd elektryczny przepływa przez ciało człowieka, w dużej mierze determinuje stopień uszkodzenia organizmu. Możliwe są następujące opcje kierunków przepływu prądu przez ciało człowieka:- osoba dotyka obiema rękami przewodów pod napięciem (części sprzętu), w tym przypadku kierunek przepływu prądu pojawia się z jednej ręki na drugą, tj. „ręka w rękę”, pętla ta występuje najczęściej;
- kiedy jedna ręka dotyka źródła, ścieżka prądu jest zamykana przez obie nogi do „ramion-nog” naziemnych;
- gdy izolacja części urządzenia przewodzących prąd na ciele ulegnie uszkodzeniu, ręce pracownika zostają pod napięciem, w tym samym czasie przepływ prądu z korpusu urządzenia do ziemi powoduje, że nogi zostają pod napięciem, ale przy inny potencjał, więc powstaje ścieżka prądu „ramiona-nogi”;
- gdy do ziemi płynie prąd z wadliwego sprzętu, pobliska ziemia otrzymuje zmienny potencjał napięcia, a osoba, która nadepnie na taki grunt obiema nogami, znajdzie się pod różnicą potencjałów, czyli każda z tych nóg otrzymuje inny potencjał napięcia, ponieważ w rezultacie napięcie krokowe i elektryczny łańcuch „od nogi do nogi”, który występuje najrzadziej i jest uważany za najmniej niebezpieczny;
- dotknięcie głową części pod napięciem może spowodować, w zależności od charakteru wykonywanej pracy, ścieżkę prądu do rąk lub nóg - „głowa-ramiona”, „głowa-nogi”.
Wszystkie opcje różnią się stopniem zagrożenia. Najbardziej niebezpieczne opcje to „głowa-ręce”, „głowa-stopa”, „ręka-stopa” (pełna pętla). Wyjaśnia to fakt, że ważne układy organizmu - mózg, serce - wpadają w dotknięty obszar.
Czas trwania aktualnej ekspozycji wpływa na ostateczny wynik leczenia. Im dłużej prąd elektryczny oddziałuje na ciało, tym poważniejsze są konsekwencje.
Warunki środowiska otoczenie osoby podczas wykonywania pracy może zwiększać ryzyko porażenia prądem. Wysoka temperatura i wilgotność, podłogi metalowe lub inne przewodzące zwiększają ryzyko porażenia prądem.
Według stopnia zagrożenia porażenie prądem elektrycznym, wszystkie pomieszczenia są podzielone na trzy klasy: bez zwiększonego niebezpieczeństwa, ze zwiększonym niebezpieczeństwem, szczególnie niebezpieczne.
Ochrona przed prądem elektrycznym
Aby zapewnić bezpieczeństwo elektryczne, należy ściśle przestrzegać zasad eksploatacji technicznej instalacji elektrycznych i podejmować działania zabezpieczające przed porażeniami elektrycznymi.
GOST 12.1.038-82 ustala maksymalne dopuszczalne napięcia i prądy przepływające przez ciało ludzkie podczas normalnej (nie awaryjnej) pracy instalacji elektrycznych do celów przemysłowych i domowych prądu stałego i przemiennego o częstotliwości 50 i 400 Hz. Dla prądu przemiennego o częstotliwości 50 Hz dopuszczalna wartość napięcia dotykowego wynosi 2 V, a prąd 0,3 mA, dla prądu o częstotliwości 400 Hz - odpowiednio 2 V i 0,4 mA; dla prądu stałego - 8 V i 1,0 mA (dane te podano dla czasu ekspozycji nie dłuższego niż 10 minut dziennie).
Środki i metody zapewniające bezpieczeństwo elektryczne to:- stosowanie bezpiecznego napięcia;
- kontrola izolacji przewodów elektrycznych;
- unikanie przypadkowego kontaktu z częściami pod napięciem;
- uziemienie ochronne i urządzenie uziemiające;
- stosowanie środków ochrony osobistej;
- przestrzeganie środków organizacyjnych zapewniających bezpieczeństwo elektryczne.
Jednym z aspektów może być zastosowanie bezpiecznego napięcia – 12 i 36 V. Do jego uzyskania wykorzystuje się transformatory obniżające, które podłącza się do standardowej sieci o napięciu 220 lub 380 V.
W celu zabezpieczenia przed przypadkowym kontaktem człowieka z częściami instalacji elektrycznych pod napięciem stosuje się ogrodzenia w postaci przenośnych osłon, ścianek i ekranów.
Uziemienie ochronne- jest to celowe połączenie elektryczne z ziemią lub jej odpowiednikiem (konstrukcja metalowa budynków itp.) metalowych części nieprzewodzących prądu, które mogą znajdować się pod napięciem. Celem uziemienia ochronnego jest wyeliminowanie ryzyka porażenia prądem elektrycznym człowieka w przypadku dotknięcia metalowej obudowy sprzętu elektrycznego, który w wyniku uszkodzenia izolacji znajduje się pod napięciem.
Zerowanie- celowe podłączenie elektryczne do neutralnego przewodu ochronnego metalowych części nieprzewodzących prądu, które mogą znajdować się pod napięciem. Neutralny przewód ochronny to przewodnik łączący uziemione części z solidnie uziemionym punktem neutralnym uzwojenia źródła prądu lub jego odpowiednikiem.
Wyłączenie bezpieczeństwa to system zabezpieczający zapewniający bezpieczeństwo poprzez szybkie i automatyczne wyłączenie instalacji elektrycznej w przypadku zagrożenia porażenia prądem. Czas trwania wyłączenia ochronnego wynosi 0,1-0,2 s. Tę metodę ochrony stosuje się jako jedyną ochronę lub w połączeniu z uziemieniem ochronnym i uziemieniem.
Zastosowanie niskich napięć. Do niskich napięć zalicza się napięcia do 42 V, stosowane przy pracy elektronarzędziami przenośnymi i przy użyciu lamp przenośnych.
Monitorowanie izolacji. Izolacja drutu z czasem traci swoje właściwości dielektryczne. Dlatego konieczne jest okresowe monitorowanie rezystancji izolacji przewodów, aby zapewnić ich bezpieczeństwo elektryczne.
Indywidualne środki ochrony— dzielą się na izolacyjne, pomocnicze, zamykające. Izolacyjny sprzęt ochronny zapewnia izolację galwaniczną od części pod napięciem i ziemi. Dzielą się na podstawowe i dodatkowe. Głównymi środkami izolacyjnymi w instalacjach elektrycznych do 1000 V są rękawice dielektryczne i narzędzia z izolowanymi uchwytami. Dodatkowym wyposażeniem są kalosze dielektryczne, maty, stojaki dielektryczne.
Wpływ prądu elektrycznego na osobę jest niezwykle różnorodny pod względem charakteru i rodzaju. Zależą od wielu czynników.
Ze względu na charakter uderzenia wyróżnia się uszkodzenia termiczne, biologiczne, elektrolityczne, chemiczne i mechaniczne.
Efekt termiczny prądu objawia się oparzeniami poszczególnych części ciała, czernieniem i zwęgleniem skóry i tkanek miękkich; podgrzewanie do wysokiej temperatury narządów znajdujących się na drodze prądu, naczyń krwionośnych i włókien nerwowych. Czynnik grzewczy powoduje zaburzenia czynnościowe narządów i układów organizmu człowieka.
Elektrolityczne działanie prądu wyraża się w rozkładzie różnych płynów ustrojowych na jony, które naruszają ich właściwości.
Chemiczne działanie prądu objawia się występowaniem reakcji chemicznych we krwi, limfie i włóknach nerwowych z powstawaniem nowych substancji, które nie są charakterystyczne dla organizmu.
Efekt biologiczny prowadzi do podrażnienia i pobudzenia żywych tkanek organizmu, wystąpienia drgawek, zatrzymania oddechu i zmian w sposobie czynności serca.
Mechaniczne działanie prądu wyraża się silnym skurczem mięśni, aż do ich pęknięcia, rozerwania skóry, naczyń krwionośnych, złamań kości, zwichnięć stawów i rozwarstwienia tkanek.
Ze względu na rodzaj uszkodzeń rozróżnia się: urazy elektryczne i porażenia prądem
Urazy elektryczne to zmiany miejscowe (oparzenia, ślady elektryczne, metalizacja skóry, uszkodzenia mechaniczne, elektrooftalmia).
Oparzenia elektryczne dzielą się na kontaktowe i łukowe. Kontaktowe występują w miejscu styku skóry z częścią przewodzącą prąd instalacji elektrycznej o napięciu nie większym niż 2 kV, łukowe – w miejscach, w których powstał łuk elektryczny, który ma wysoką temperaturę i dużą energię. Łuk może powodować rozległe oparzenia ciała, zwęglenie, a nawet całkowite spalenie dużych powierzchni ciała.
Ślady elektryczne to gęste, szare lub bladożółte obszary na powierzchni skóry osoby, które zostały wystawione na działanie prądu. Z reguły skóra traci wrażliwość w miejscu znaku elektrycznego.
Metalizacja naskórka polega na wprowadzeniu do górnych warstw naskórka najmniejszych cząstek metalu stopionego pod działaniem łuku elektrycznego lub naładowanych cząstek elektrolitu z kąpieli elektrolizujących.
Elektrooftalmia to zapalenie zewnętrznych błon oka w wyniku narażenia na silny strumień promieniowania ultrafioletowego z łuku elektrycznego. Możliwe jest uszkodzenie rogówki, co jest szczególnie niebezpieczne.
Porażenia prądem elektrycznym to częste zmiany chorobowe związane z wzbudzeniem tkanek przez przepływający przez nie prąd (zaburzenia w funkcjonowaniu ośrodkowego układu nerwowego, narządów oddechowych i krążenia, utrata przytomności, zaburzenia mowy, drgawki, aż do ustania niewydolność oddechowa, natychmiastowa śmierć). .
W zależności od stopnia oddziaływania na osobę wyróżnia się trzy progowe wartości prądu: wyczuwalne, nieuwalniające i migotania.
Sensible to prąd elektryczny, który przechodząc przez ciało powoduje zauważalne podrażnienie. Wrażenie przemiennego przepływu prądu elektrycznego zwykle zaczyna się od 0,6 mA.
Prąd nieuwalniający to prąd, który przechodząc przez osobę powoduje nieodparte, konwulsyjne skurcze mięśni ramion, nóg lub innych części ciała stykających się z przewodnikiem przewodzącym prąd. Prąd przemienny o częstotliwości przemysłowej, przepływający przez tkanki nerwowe, oddziałuje na bioprądy mózgu, powodując efekt „przykucia” do nieizolowanego przewodnika prądu w miejscu z nim kontaktu. Człowiek nie może samodzielnie oderwać się od części na żywo.
Migotanie to prąd, który przechodząc przez ciało powoduje migotanie serca (wielokrotne, nieskoordynowane skurcze poszczególnych włókien mięśniowych serca). Migotanie może prowadzić do zatrzymania akcji serca i paraliżu oddechowego.
Stopień porażenia prądem zależy od przewodności elektrycznej lub jej odwrotnego parametru - ogólnego oporu elektrycznego ciała. Oni z kolei są zdeterminowani:
Indywidualne cechy ciała ludzkiego;
Parametry obwodu elektrycznego (napięcie, siła i rodzaj prądu, częstotliwość jego oscylacji), pod jakim upadł pracownik;
Przepuszczając prąd przez ciało ludzkie;
Warunki włączenia do sieci elektroenergetycznej;
Czas trwania ekspozycji;
Warunki środowiskowe (temperatura, wilgotność, obecność pyłu przewodzącego itp.).
Niski opór elektryczny organizmu przyczynia się do poważniejszych konsekwencji uszkodzeń. Opór elektryczny organizmu człowieka zmniejsza się na skutek niekorzystnych warunków fizjologicznych i psychicznych (zmęczenie, choroba, zatrucie alkoholem, głód, pobudzenie emocjonalne).
Całkowity opór elektryczny ciała ludzkiego sumuje się z oporu każdej części ciała znajdującej się na drodze przepływu prądu. Każda sekcja ma swój własny opór. Największy opór elektryczny ma górna warstwa rogowa skóry, pozbawiona zakończeń nerwowych i naczyń krwionośnych. Gdy skóra jest mokra lub uszkodzona, rezystancja wynosi około 1000 omów. Przy suchej skórze bez uszkodzeń wzrasta wielokrotnie. Podczas przebicia elektrycznego zewnętrznej warstwy skóry całkowity opór organizmu człowieka ulega znacznemu zmniejszeniu. Im dłuższy przepływ prądu, tym szybciej spada opór skóry.
Ciężkość obrażeń danej osoby jest proporcjonalna do siły prądu przepływającego przez jej ciało. Prąd o natężeniu większym niż 0,05 A może śmiertelnie zranić osobę przy czasie ekspozycji wynoszącym 0,1 s.
Prąd przemienny jest bardziej niebezpieczny niż prąd stały, ale przy wysokich napięciach (ponad 500 V) prąd stały staje się bardziej niebezpieczny. Najbardziej niebezpieczny zakres częstotliwości prądu przemiennego wynosi od 20 do 100 Hz. Większość urządzeń przemysłowych pracuje z częstotliwością 50 Hz, która mieści się w tym niebezpiecznym zakresie. Prądy o wysokiej częstotliwości są mniej niebezpieczne. Prądy o wysokiej częstotliwości mogą powodować jedynie powierzchowne oparzenia, ponieważ rozprzestrzeniają się tylko po powierzchni ciała.
Stopień uszkodzenia ciała w dużej mierze determinuje drogę, po której prąd elektryczny przepływa przez ciało człowieka. W praktyce najczęściej spotykanymi opcjami są 1, 2, 5, 6, 7, pokazane na ryc. 2.1.
Ryż. 2.1. Opcje przepływu prądu elektrycznego przez ciało ludzkie: 1 - „ręka w rękę”; 2 - „ramiona i nogi”; 5 — „noga w nogę”; 6 - „głowa-nogi”; 7 - „głowa-ręka”
Osoba dotyka obydwoma rękami przewodów pod napięciem lub części sprzętu pod napięciem. W tym przypadku prąd przepływa z jednej ręki na drugą przez płuca i serce. Ta ścieżka jest zwykle nazywana „ręką - ręką”;
Osoba stoi obiema stopami na ziemi i jedną ręką dotyka źródła prądu. Ścieżka przepływu prądu w tym przypadku nazywa się „ramię - nogi”. Prąd przepływa przez płuca i prawdopodobnie serce;
Osoba stoi obiema stopami na ziemi w strefie, w której do ziemi płynie prąd z uszkodzonego sprzętu elektrycznego, który w tym przypadku pełni rolę elektrody uziemiającej. Ziemia w promieniu do 20 m otrzymuje potencjał napięcia, który maleje wraz z odległością od elektrody uziemiającej. Każda noga człowieka otrzymuje inny potencjał napięcia, zależny od odległości od uszkodzonego sprzętu elektrycznego. W rezultacie powstaje obwód elektryczny „noga-noga”, którego napięcie nazywa się krok po kroku;
Dotykanie głową części pod napięciem może stworzyć obwód, w którym ścieżka prądu to „głowa – ręce” lub „głowa – stopy”.
Najbardziej niebezpieczne opcje to te, w których najważniejsze układy organizmu - mózg, serce, płuca - wpadają w dotknięty obszar. Są to łańcuchy: „głowa – ręka”, „głowa – stopy”, „ręce – stopy”, „ręka – ręka”.
Przykład. Prąd przemienny o częstotliwości 50 Hz i napięciu 220 V, co jest standardem w domowych sieciach elektrycznych, przechodząc wzdłuż ścieżki ręka-noga, w zależności od natężenia prądu, może mieć różne skutki. Tak więc, jeśli natężenie prądu wynosi 0,6-1,5 mA, jest to już zauważalne. Towarzyszy temu łagodny świąd i lekkie drżenie palców. Przy natężeniu prądu 2,0-2,5 mA pojawia się ból i silne drżenie palców. Przy natężeniu prądu 5,0-7,0 mA występują skurcze rąk. Prąd 20,0-25,0 mA jest już prądem nieuwalniającym. Osoba nie może samodzielnie oderwać rąk od dyrygenta, pojawia się silny ból i skurcze oraz trudności w oddychaniu. Przy natężeniu prądu 50,0-80,0 mA dochodzi do paraliżu oddechowego (przy dłuższym przepływie prądu może dojść do migotania serca). Przy 90,0-100,0 mA występuje migotanie. Po 2-3 sekundach następuje paraliż oddechowy (tabela 2.1).
Tabela 2.1. Charakter wpływu na osobę, gdy prąd elektryczny przepływa przez ciało (części ciała)
![](https://i0.wp.com/ohrana-bgd.narod.ru/jdtrans/jdtab_2.1.jpg)
Przepływ prądu stałego przez organizm człowieka o napięciu mniejszym niż 500 V powoduje ból w miejscu kontaktu z przewodnikiem, w stawach kończyn, bolesne wstrząsy i oparzenia. Może jednak również prowadzić do zatrzymania oddechu lub serca. Przy napięciach 500 V i wyższych praktycznie nie ma różnic w działaniu prądów stałych i przemiennych.
Istnieje nieliniowa zależność pomiędzy prądem przepływającym przez ciało ludzkie a przyłożonym do niego napięciem. Wraz ze wzrostem napięcia prąd rośnie szybciej niż napięcie.
Stopień zagrożenia porażeniem prądem zależy od warunków, w jakich człowiek jest podłączony do sieci elektrycznej. W produkcji stosuje się trójfazowe sieci elektryczne prądu przemiennego (z izolowanym punktem neutralnym lub z uziemionym punktem neutralnym) i jednofazowe sieci elektryczne. Wszystkie są niebezpieczne, ale każdy ma inny stopień niebezpieczeństwa.
W przypadku trójfazowych sieci prądu przemiennego z dowolnym trybem neutralnym najbardziej niebezpieczny jest kontakt dwufazowy (jednocześnie z dwoma przewodami działającej sieci). Osoba zamyka dwa przewody fazowe w swoim ciele i znajduje się pod pełnym napięciem sieciowym. W tym przypadku prąd przepływa najniebezpieczniejszą ścieżką „ręka w rękę”. Siła prądu jest maksymalna, ponieważ do sieci podłączony jest tylko bardzo niski (około 1000 omów) opór ludzkiego ciała. Kontakt dwufazowy z aktywnymi częściami instalacji nawet przy napięciu 100 V może być śmiertelny.
Jeśli dotkniesz przewodu instalacji w trybie awaryjnym (przerwanie drugiego przewodu i zwarcie fazy do masy), w wyniku redystrybucji napięć pomiędzy fazami, ryzyko poważnego porażenia prądem elektrycznym zostaje nieco zmniejszone.
Trójfazowe sieci elektryczne z uziemionym punktem neutralnym są nieco mniej niebezpieczne niż sieci z izolowanym punktem neutralnym. Takie sieci mają bardzo niską rezystancję pomiędzy punktem neutralnym a masą, więc uziemienie punktu neutralnego służy celom bezpieczeństwa.
Najmniej niebezpieczną rzeczą jest zawsze dotknięcie jednego z przewodów działającej sieci.
Kiedy przerwany przewód spadnie na ziemię lub gdy izolacja ulegnie uszkodzeniu i nastąpi przebicie fazowe w korpusie urządzenia do ziemi, a także w miejscach ułożenia elektrody uziemiającej, prąd zwarciowy rozprzestrzenia się w głąb ziemi. Przestrzega prawa hiperbolicznego (ryc. 2.2).
![](https://i1.wp.com/ohrana-bgd.narod.ru/jdtrans/jdris_2.2.jpg)
Ryż. 2.2. Schemat rozpływu prądu zwarciowego w ziemi: 1 - miejsce upadku przerwanego przewodu na ziemię; 2 - krzywa (hiperbola) rozkładu potencjałów na powierzchni ziemi podczas rozpływu prądu; U3 - napięcie w miejscu zwarcia
Ponieważ ziemia stanowi znaczny opór dla rozprzestrzeniania się prądu, wszystkie punkty położone na tej samej promieniowej linii prostej, ale w różnych odległościach od punktu zwarcia przewodnika z ziemią, będą miały różne potencjały. Jest ono maksymalne na elektrodzie uziemiającej, maleje wraz z odległością od niej i poza granicą strefy rozprzestrzeniania jest równe zeru. W odległości 1 m od elektrody uziemiającej spadek napięcia w suchym gruncie wynosi już 68%, w odległości 10 m – 92%. Znalezienie osoby w strefie przepływu prądu w pobliżu elektrody uziemiającej może być niebezpieczne.
Należy opuszczać strefę niebezpieczną bardzo małymi krokami wzdłuż promienia. Zgodnie z „Instrukcją bezpieczeństwa eksploatacji podstacji trakcyjnych, punktów zasilania i odcinków zelektryfikowanych linii kolejowych” nr TsE-402, zatwierdzoną przez Ministerstwo Kolei Rosji w dniu 17 października 1996 r., poruszaj się w strefie rozprzestrzeniania się uskoku doziemnego prąd bez wyposażenia ochronnego (kalosze dielektryczne, łódka) następuje poprzez poruszanie stopami po ziemi i bez odrywania ich od siebie. Wraz ze wzrostem długości kroku wzrasta różnica potencjałów, pod którymi znajduje się każda noga. Napięcie powstające w wyniku różnicy potencjałów w strefie rozprzestrzeniania się prądu między dwoma punktami na powierzchni ziemi, które są oddalone od siebie w kierunku promieniowym o krok (0,8 m), nazywa się napięciem krokowym. Ścieżka prądu z napięciem krokowym od nogi do nogi nie dotyka ważnych narządów. Jednak przy znacznym stresie pojawiają się skurcze nóg i osoba upada. W takim przypadku obwód elektryczny jest zamknięty na całym ciele upadłej osoby.
W jednofazowych sieciach prądu stałego najbardziej niebezpieczna jest także osoba dotykająca dwóch przewodów jednocześnie, ponieważ w tym przypadku o prądzie płynącym przez ciało człowieka decyduje wyłącznie opór jego ciała.
Czas trwania aktualnego narażenia jest często czynnikiem, od którego zależy wynik urazu. Im dłużej prąd elektryczny oddziałuje na ciało, tym poważniejsze są konsekwencje. Po 30 s opór organizmu człowieka dla przepływu prądu spada o około 25%, a po 90 s o 70%.
Energia elektryczna znacznie ułatwia życie nam wszystkim. W dzisiejszych czasach człowiek otoczony jest po prostu ogromną liczbą urządzeń zasilanych z sieci elektrycznej.
Jednak to źródło energii jest niebezpieczne dla człowieka, a raczej niebezpieczny jest jeden z jego parametrów – siła prądu.
Napięcie i częstotliwość prądu, niebezpieczne czy nie?
Napięcie i częstotliwość są znacznie bezpieczniejsze niż prąd.
Przykładowo cewka zapłonowa samochodu generuje na wyjściu impuls energii o napięciu 20-24 tys. V, ale ze względu na bardzo małe natężenie prądu taki impuls nie jest niebezpieczny dla człowieka, maksimum, jakie powoduje, jest nieprzyjemne uczucie.
Gdyby jednak natężenie prądu w impulsie cewki było znacznie większe, impuls ten byłby śmiertelny dla człowieka. Dlatego mówi się, że „prąd zabija”.
Jego wpływ na organizm ludzki zależy od wielu parametrów, a przede wszystkim od siły prądu i jego rodzaju (stała, zmienna).
Oddziaływanie uzależnione jest także od czasu kontaktu człowieka ze źródłem energii elektrycznej.
Wpływ ma także podatność człowieka na skutki, jego stan fizyczny i emocjonalny.
Jeśli jedna osoba może praktycznie nie odczuwać działania prądu o określonej sile, druga może już odczuwać tę wartość i silnie.
Ważna jest także droga wyładowania elektrycznego przez ciało.
Najbardziej niebezpieczna droga wiedzie przez centralny układ nerwowy, narządy oddechowe i serce.
Wpływ prądu o różnej wielkości na ciało
Minimalna wartość prądu odczuwalna przez człowieka wynosi 1 mA. Ale znowu ta wartość zależy od podatności.
Gdy ten parametr wzrasta, pojawiają się nieprzyjemne odczucia bólowe, a mięśnie zaczynają mimowolnie się kurczyć.
Do 12-15 mA natężenie prądu nazywa się odrywaniem. Osoba jest w stanie samodzielnie zerwać kontakt ze źródłem, chociaż w miarę zbliżania się parametru do zadanych wartości zerwał kontakt staje się coraz trudniejszy.
Powyżej 15 mA prąd uważa się za niezniszczalny, osoba nie jest w stanie samodzielnie zerwać kontaktu, wymagana jest pomoc z zewnątrz.
Gdy parametr wzrasta do 25 mA, mięśnie w miejscu kontaktu ulegają całkowitemu paraliżowi, czemu towarzyszy bardzo silny ból, a oddychanie staje się trudniejsze.
Prądowi o natężeniu do 50 mA, oprócz bardzo silnego bólu i porażenia mięśni, towarzyszy porażenie oddechowe i zmniejszona czynność serca, osoba traci przytomność.
Wartość prądu do 80 mA prowadzi do paraliżu oddechowego w ciągu kilku sekund od narażenia, przy dłuższym kontakcie możliwe jest migotanie serca.
100 mA bardzo szybko prowadzi do migotania, a następnie do paraliżu serca.
Prąd o natężeniu 5 A powoduje natychmiastowy paraliż dróg oddechowych, zatrzymanie akcji serca w momencie kontaktu człowieka ze źródłem i oparzenia w miejscu kontaktu.
Rodzaje wpływu
Istnieje kilka rodzajów skutków, jakie prąd elektryczny może mieć na organizm ludzki.
Termiczny.
Pierwszy typ to efekty termiczne. Przy takim narażeniu na skórze pojawiają się oparzenia, może to wpływać na tkanki, przegrzewać naczynia krwionośne, a funkcjonowanie narządów zostaje zakłócone na drodze prądu.
Chemiczny.
Drugie to narażenie chemiczne. Towarzyszy mu elektroliza płynów wewnątrz człowieka, krew i limfa ulegają rozkładowi, co prowadzi do zmiany ich składu fizykochemicznego.
Mechaniczny.
Trzecie uderzenie jest mechaniczne. Kiedy to nastąpi, tkanka ludzka pęka, a w kościach mogą pojawić się pęknięcia.
Biologiczny.
Ostatni rodzaj oddziaływania ma charakter biologiczny. Narażenie na prąd prowadzi do skurczów mięśni i narządów, zakłócenia czynności narządów, aż do całkowitego zaprzestania ich funkcjonowania.
Rodzaje urazów elektrycznych
Urazy elektryczne, jakie prąd elektryczny może wyrządzić ciału, dzielą się na zewnętrzne i wewnętrzne.
Istnieje kilka zewnętrznych obrażeń elektrycznych. Najpopularniejszym ziołem jest oparzenie. Większość urazów elektrycznych kończy się oparzeniami.
Istnieją jednak również inne rodzaje obrażeń elektrycznych.:
- Objawy mają owalny kształt i pojawiają się na skórze w postaci bladożółtych lub szarych plam. Ponieważ skóra w miejscu kontaktu obumiera pod wpływem ekspozycji, ślady nie są bolesne, obszar skóry nieco twardnieje i z czasem blaknie;
- Metalizacja to przeniesienie cząstek metalu drutu na skórę w wyniku łuku elektrycznego powstającego pomiędzy drutem a ludzką skórą. Obszar skóry, w którym nastąpiła metalizacja, jest bolesny, dotknięty obszar przybiera metaliczny odcień;
- Oftalmia to wpływ promieni ultrafioletowych łuku elektrycznego na błonę oka, powodujący stan zapalny. Towarzyszy temu pojawienie się z czasem silnego bólu oczu i łzawienia. Po chwili nieprzyjemne doznania mijają;
- Uszkodzenia mechaniczne – po narażeniu pojawiające się skurcze mięśni mogą prowadzić do pęknięcia tkanek, naczyń krwionośnych i skóry.
Uszkodzenia wewnętrzne w przypadku uderzenia powstają na skutek porażenia prądem.
Gdy prąd przepływa przez narządy wewnętrzne, dochodzi do wzbudzenia ich tkanek, czemu towarzyszy dysfunkcja.
Porażenie prądem jest najniebezpieczniejszym rodzajem obrażeń.
Stopień wpływu prądu na ciało
Wpływ prądu elektrycznego na organizm ludzki ma pewną klasyfikację, która jest podzielona na 4 stopnie.
Pierwszy stopień– narażenie osoby na źródło energii elektrycznej o małym natężeniu prądu, przy którym następuje mimowolny skurcz mięśni, ale osoba jest przytomna.
Drugi stopień– źródło prądu ma średnią siłę prądu, towarzyszy mu skurcz mięśni, osoba traci przytomność, ale występuje oddech i tętno.
Trzeci stopień– kontakt człowieka ze źródłem energii o dużym natężeniu prądu, w wyniku którego dochodzi do porażenia układu oddechowego, a jego nie ma, a praca serca jest upośledzona.
Czwarty stopień– narażenie człowieka na działanie prądu o bardzo dużym natężeniu, przy którym nie ma oddychania i pracy serca, następuje śmierć kliniczna.
Środki ostrożności
Aby zapobiec potencjalnemu porażeniu prądem elektrycznym, w instrukcjach bezpieczeństwa i ochrony pracy określono szereg zasad.
Dlatego prace przy urządzeniach elektrycznych należy wykonywać wyłącznie za pomocą narzędzi z zabezpieczonymi uchwytami, które nie przepuszczają prądu.
Naprawy urządzeń elektrycznych należy wykonywać wyłącznie po odłączeniu ich od zasilania i wyjęciu wtyczki z gniazdka.
Naprawy sieci elektrycznych należy przeprowadzać po przerwie w dostawie prądu. Jednocześnie na przełącznikach, które zostały użyte do odłączenia zasilania, zawieszone są odpowiednie znaki.
Podczas pracy z mocnymi urządzeniami dodatkowo stosuje się maty dielektryczne, buty i rękawice.
A dla dzieci obowiązują specjalne zasady bezpieczeństwa elektrycznego.
Zapewnienie pomocy w przypadku porażki
Jeśli dana osoba znajdzie się pod wpływem prądu elektrycznego, podejmuje się szereg specjalnych środków.
Pierwszą rzeczą, którą należy zrobić, to przerwać kontakt danej osoby ze źródłem. Można tego dokonać poprzez odłączenie zasilania sieci lub urządzenia, z którym nastąpił kontakt.
Jeśli nie jest to możliwe, należy odciągnąć osobę od źródła, ale nie można dotykać ciała, trzeba ją ciągnąć za ubranie.
Jeżeli w wyniku porażenia mięśni dłoń poszkodowanego dociśnie drut do źródła, należy najpierw przeciąć drut ostrym przedmiotem z nieprzewodzącą rączką, np. siekierą z suchą drewnianą rączką.
Po zerwaniu kontaktu należy udzielić pierwszej pomocy. Jeśli dana osoba jest przytomna, należy zapewnić jej wygodną pozycję do odpoczynku.
W przypadku utraty przytomności, ale utrzymując oddech, zapewnić mu wygodną pozycję, odpiąć obrożę, aby zapewnić przepływ powietrza, zastosować amoniak w celu przywrócenia mu przytomności.
Kiedy nastąpi śmierć kliniczna, brak oddechu i akcji serca, należy spróbować wyprowadzić go z tego stanu, wykonując sztuczne oddychanie i masaż serca. I oczywiście nie zapomnij wezwać karetki.
Występuje, gdy ciało ludzkie wchodzi w kontakt ze źródłem napięcia.
Dotykając przewodnika pod napięciem, człowiek staje się częścią sieci elektrycznej, przez którą zaczyna płynąć prąd elektryczny.
Jak wiadomo, organizm ludzki składa się z dużej ilości soli i cieczy, która jest dobrym przewodnikiem prądu elektrycznego, dlatego wpływ prądu elektrycznego na organizm ludzki może być śmiertelny.
Rodzaje wpływu prądu elektrycznego na organizm człowieka
Konsekwencje, które z tego wynikną wpływ prądu elektrycznego na osobę zależą od wielu czynników, a mianowicie:
W zależności od wielkości i rodzaju przepływającego prądu, prąd przemienny jest bardziej niebezpieczny niż prąd stały;
Czas trwania jego wpływu, tym dłuższy czas wpływ prądu na człowieka, tym poważniejsze konsekwencje;
Największym zagrożeniem dla dróg oddechowych jest prąd przepływający przez mózg i rdzeń kręgowy, okolice serca i narządy oddechowe (płuca);
Od stanu fizycznego i psychicznego człowieka. Organizm ludzki ma pewien opór, ten opór zmienia się w zależności od stanu człowieka.
Minimalna ilość prądu, jaką może wyczuć ludzkie ciało, wynosi 1 mA.
Kiedy prąd wzrasta do więcej niż 1 mA, człowiek zaczyna czuć się nieswojo, pojawiają się bolesne skurcze mięśni, gdy prąd wzrasta do 12-15 mA, pojawiają się konwulsyjne skurcze mięśni, osoba nie jest już w stanie kontrolować swojego układu mięśniowego i nie może samodzielnie zerwać kontakt z dotychczasowym źródłem. Ten prąd nazywa się niepublikowanym.
Działanie prądu elektrycznego o natężeniu większym niż 25 mA prowadzi do paraliżu mięśni oddechowych, w wyniku czego osoba może po prostu się udusić. Wraz z dalszym wzrostem prądu dochodzi do migotania serca.
Prąd elektryczny przepływający przez ludzkie ciało może mieć na nie trzy rodzaje wpływu:
- -termiczny;
- - elektrolityczny;
- - biologiczne.
Działanie termiczne Prąd oznacza pojawienie się na ciele różnych oparzeń, przegrzanie naczyń krwionośnych i zakłócenie funkcjonalności narządów wewnętrznych, na które wpływa przepływ prądu.
Działanie elektrolityczne objawia się rozkładem krwi i innych płynów organicznych w tkankach organizmu, powodując istotne zmiany w jego składzie fizycznym i chemicznym.
Efekt biologiczny powoduje zaburzenie prawidłowego funkcjonowania układu mięśniowego. Dochodzi do mimowolnych, konwulsyjnych skurczów mięśni, co jest niebezpieczne dla narządów oddechowych i układu krążenia, takich jak płuca i serce, co może prowadzić do zakłócenia ich normalnego funkcjonowania, aż do całkowitego zaprzestania ich funkcjonalności.
Głównymi czynnikami uszkodzeń powstałymi w wyniku działania prądu elektrycznego na osobę są:
Urazy elektryczne- miejscowe uszkodzenia tkanek ciała na skutek działania prądu elektrycznego lub łuku elektrycznego. Do urazów elektrycznych zalicza się oparzenia elektryczne, ślady elektryczne, metalizację skóry i uszkodzenia mechaniczne.
Najczęstszym urazem elektrycznym są oparzenia elektryczne, które stanowią około 60% wszystkich urazów elektrycznych. Oparzenia elektryczne mogą być prądem lub łukiem.
Znaki elektryczne- pojawiają się na skórze osoby narażonej na działanie prądu, w postaci owalnych plam o kolorze szarym lub bladożółtym. Z reguły są bezbolesne, twardnieją jak kalus, a z biegiem czasu martwa warstwa skóry samoczynnie odpada.
Metalizacja skóry- powstaje w wyniku wnikania drobnych cząstek metalu w górną warstwę skóry, które stopiły się pod wpływem łuku elektrycznego. Skóra w miejscu zmiany staje się bolesna, twardnieje i przybiera ciemny, metaliczny odcień.
Elektrooftalmia– powstaje w wyniku zapalenia zewnętrznej błony oka pod wpływem promieni ultrafioletowych łuku elektrycznego. Dla ochrony należy używać okularów ochronnych i masek z kolorowymi soczewkami.
Uszkodzenie mechaniczne objawiają się pod wpływem bieżących, mimowolnych konwulsyjnych skurczów mięśni. Może to prowadzić do pęknięcia skóry, naczyń krwionośnych i tkanki nerwowej.
Z powyższych szkód, które powstają w wyniku działanie prądu elektrycznego na organizm człowieka najbardziej niebezpieczne są porażenia prądem. Wstrząs elektryczny towarzyszy pobudzenie żywych tkanek organizmu przez przepływający przez nie prąd. W tym momencie dochodzi do mimowolnych konwulsyjnych skurczów mięśni.
Działanie prądu elektrycznego
Istnieje sześć skutków działania prądu elektrycznego:
- Efekt cieplny prądu (nagrzewanie urządzeń grzewczych);
- Chemiczne działanie prądu (prąd elektryczny w roztworach elektrolitów);
- Magnetyczne działanie prądu.
- Efekt świetlny prądu.
- Fizjologiczne działanie prądu.
- Mechaniczne działanie prądu.
Efekt cieplny prądu
Chemiczne działanie prądu
Magnetyczne działanie prądu
Prąd elektryczny wytwarza pole magnetyczne, które można wykryć na podstawie jego wpływu na magnes trwały. Na przykład, jeśli zbliżysz kompas do przewodnika, przez który przepływa prąd elektryczny, igła kompasu, będąca magnesem trwałym, zacznie się poruszać. Jeśli początkowo igła kompasu znajdowała się wzdłuż linii siły pola magnetycznego Ziemi, to po zbliżeniu się do przewodnika z prądem elektrycznym igła zostanie zorientowana wzdłuż linii siły pola magnetycznego przewodnika.
Cewka składająca się z nawiniętego drutu i rdzenia przyciąga cząstki metalu. Ponieważ zarówno cewka, jak i rdzeń są wykonane z różnych przewodników, elektrony są przenoszone do różnych przewodników.
Fundacja Wikimedia. 2010.
Zobacz, jakie „Działanie prądu elektrycznego” znajdują się w innych słownikach:
Ograniczenie zdolności przełączania cyklicznego działania przekaźnika elektrycznego- 117. Ograniczanie zdolności przełączania cyklicznego działania przekaźnika elektrycznego D. Schaltvermögen bei Schaltspielen E. Ograniczanie zdolności cyklicznej F. Pouvoir limite de manewr Najwyższa wartość prądu, jaką obwód wyjściowy przekaźnika elektrycznego ... ...
GOST 19350-74: Urządzenia elektryczne taboru elektrycznego. Warunki i definicje- Terminologia GOST 19350 74: Urządzenia elektryczne taboru elektrycznego. Terminy i definicje w dokumencie oryginalnym: 48. Aktywne statyczne dociskanie pantografu Dociskanie pantografu do przewodu jezdnego przy powolnym jego zwiększaniu... ... Słownik-podręcznik terminów dokumentacji normatywnej i technicznej
- (w skrócie HIT) źródło pola elektromagnetycznego, w którym energia zachodzących w nim reakcji chemicznych jest bezpośrednio zamieniana na energię elektryczną. Spis treści 1 Historia powstania 2 Zasada działania... Wikipedia
GOST R 52726-2007: Odłączniki i uziemniki prądu przemiennego dla napięć powyżej 1 kV oraz napędy do nich. Ogólne warunki techniczne- Terminologia GOST R 52726 2007: Odłączniki i uziemniki prądu przemiennego dla napięć powyżej 1 kV oraz napędy do nich. Dokument oryginalny ogólnych warunków technicznych: 3.1 Kod IP: System kodowania charakteryzujący stopnie ochrony zapewniane przez... ... Słownik-podręcznik terminów dokumentacji normatywnej i technicznej
Ta strona wymaga znaczących zmian. Może wymagać wikifikacji, rozszerzenia lub przepisania. Wyjaśnienie powodów i dyskusja na stronie Wikipedii: Do poprawy / 23 października 2012. Data ustawienia do poprawy 23 października 2012 ... Wikipedia
Urządzenia przetwarzające różne rodzaje energii na energię elektryczną. Ze względu na rodzaj przetwarzanej energii źródła energii można podzielić na chemiczne i fizyczne. Informacje o pierwszych chemicznych ogniwach elektrochemicznych (ogniwach i bateriach galwanicznych) ... ... Wielka encyklopedia radziecka
P. d. to samonapędzająca się fala zmian potencjału błonowego, która jest sekwencyjnie przeprowadzana do aksonu neuronu, przenosząc informację. od ciała komórki neuronu do samego końca aksonu. Podczas normalnego przekazywania informacji. w sieciach nerwowych P... Encyklopedia psychologiczna
OBECNA MOBILNOŚĆ PRZEWOŹNIKÓW- wielkość charakteryzująca właściwości elektryczne (patrz) i półprzewodniki (patrz), równa stosunkowi średniej prędkości ruchu nośników prądu w stanie ustalonym (elektronów, jonów, dziur) w kierunku pola elektrycznego do natężenia E ... ... Wielka encyklopedia politechniczna
Wynalezienie elektrowni aerotermalnych wiąże się z obserwacjami termicznych prądów powietrza unoszących się w atmosferze. Idealnie byłoby widzieć je laminarne, ale jest to trudne zadanie, zawsze będą podlegać turbulencjom i… ... Wikipedia
opóźniony detonator- Detonuje w określonym czasie po przepłynięciu przez niego prądu elektrycznego. Używane podczas przygotowywania kierunkowego ładunku wybuchowego. Tematy... ... Przewodnik tłumacza technicznego
Książki
- Bezpieczeństwo elektryczne, Kisarimov R.A.. 336 s. Książka zawiera przegląd niebezpieczeństw związanych z porażeniem prądem w życiu codziennym i w pracy oraz bada wpływ prądu elektrycznego na człowieka w zależności od wielkości prądu…
- Władimir Mukhin i jego cholerne ciasta
- Co to jest pumeks? Właściwości pumeksu. Stosowanie pumeksu. Naturalny pumeks to lekka szklista masa wyrzucona przez wulkan, spieniona pęcherzykami rozpuszczonych gazów. Bez tych gazów zamrożony ma opis pumeksu
- Kraje Bliskiego Wschodu i ich cechy Które kraje należą do listy Bliskiego Wschodu
- Generał FSB Oleg Feoktistow: „Im mniej wiesz, tym lepiej śpisz” Oleg Feoktistow został zwolniony z FSB