Действие электрического тока на организм человка

[mkrotel]

Вот немножко для развития темы раздела ,такой раздел как техника безопасности с нашим хобби ,родом занятия а может быть и работой , ни когда не должен быть пустым ибо от формальных соблюдений мер техники безопасности зависит наша общая и индивидуальная жизнь в этом мире .Ну начнем с самого опасного для нас , да и вообще для человечества - это воздействие электрического тока на тело и подсознание человека .

Электротравма – это травма, вызванная воздействием электрического тока или электрической дуги. Электротравмы подразделяются на 2 вида: электротравмы, которые возникают при прохождении тока через тело человека, и электротравмы, появление которых не связано с прохождением тока через тело человека. Поражение человека во втором случае проявляется ожогами, ослеплением дугой, падением, и как следствие, иногда серьезными механическими повреждениями.
Электротравматизм – это явление, характеризующееся совокупностью электротравм, возникающих и повторяющихся в аналогичных производственных, бытовых условиях и ситуациях. Под очагом электротравматизма понимается та или иная временная или даже постоянная ситуация при эксплуатации электроустановок, когда имеются аналогичные случаи поражения человека током.

ДЕЙСТВИЕ ТОКА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА
Тело человека и ток. Опасность и воздействия тока оценивается по ответным реакциям организма и в зависимости от этого токи разделяют на ощутимые, неотпускающие и фибрилляционные. Наименьший ощутимый порог (порог ощущения тока) составляет 0,5-1,5 мА переменного тока и 5-7 мА постоянного тока. Порог неотпускающего тока, то есть наименьший ток, при котором человек уже не может самостоятельно освободиться от токоведущих частей, составляет 10-15 мА переменного тока и 50-80 мА постоянного. Фибрилляционными называют токи, под воздействием которых наступают беспорядочные сокращения волокон сердечной мышцы.
Сопротивление тела человека состоит из емкостного и активного сопротивлений, как у токопроводящего проводника. Величина электрического сопротивления зависит от состояния рогового слоя кожи, наличия на ее поверхности влаги и загрязнения, от места приложения электродов, частоты тока, величины напряжения, длительности действия тока. Повреждение рогового слоя (порезы, царапины, ссадины, а также увлажнение и потовыделение) уменьшают сопротивление тела и , следовательно, увеличивают опасность поражения. Сопротивление тела при практических рассчетах ппринимается равным 1000 Ом.
При поражении током различают клиническую (мнимую) и биологическую смерть. При клинической смерти полностью отсутствует кровообращение и дыхание. Она является преддверием биологической смерти, которая представляет собой полное и необратимое прекращение жизнедеятельности организма. Длительность клинической смерти (в большинстве случаев 7-8 минут) определяется с момента прекращения работы сердца или дыхания до начала гибели клеток коры головного мозга.
Поражение электрическим током имеет особенности:
• Отсутствуют внешние признаки грозящей опасности – человек без технических средств не может заблаговременно обнаружить возможность поражения током.
• Исход электротравм в большинстве случаев тяжелый (потеря трудоспособности, как правило, бывает длительной, возможен смертельный исход).
• Человек не может самостоятельно освободится от действия тока из-за «приковывания» к токоведущим частям.
• Возможно механическое травмирование, например падение с высоты при потере сознания в результате поражения током.
Электрический ток, проходя через организм, оказывает действие: термическое (ожоги, нагрев и повреждение сосудов), электролитическое (разложение крови с нарушением ее состава) и биологическое (нарушение внутренних биоэлектрических процессов). Поражение током может привести к ожогам, удару, шоку, электометаллизации, появлению знаков, к электроофтальмии.
Ожоги – это повреждения поверхности тела или внутренних органов под действием электрической дуги либо больших токов, проходящих через тело человека. Отсюда ожоги бывают двух видов: токовые (ток проходит через тело человека) и дуговые (действия дуги температурой свыше 3500º С).
Электрический удар – это возбуждение живых тканей организма проходящим через них электрическим током, сопровождающееся непроизвольными судорожными сокращениями мышц. Такой удар может привести к нарушению и даже полному прекращению работы легких и сердца. При этом внешних местных повреждений, то есть электротравм, человек может и не иметь.
Электрический шок – в ответ на сильное раздражение электрическим током своеобразная реакция нервной системы организма, расстройство кровообращения, повышение кровяного давления. Шоковое состояние может длиться от нескольких десятков минут до суток, после чего организм без оказания помощи погибает.
Электрометаллизация кожи – проникновение в кожу частиц металла вследствие его разбрызгивания и испарения под действием тока. Она может произойти при коротких замыканиях, отключениях разъединителей, рубильников под нагрузкой.
Электрический знак – это четко очерченное пятно диаметром 1-5 мм серого или бледно – желтого цвета, появляющееся на поверхности кожи человека, подвергнувшегося действию тока (поврежденный участок кожи затвердевает подобно мозоли). В большинстве случаев электрические знаки безболезненны, с течением времени верхний слой кожи сходит и пораженное место приобретает первоначальный цвет, пластичность и чувствительность.
Электроофтальмия это воспаление наружных оболочек глаз, возникающее под действием мощного потока ультрафиолетовых лучей. Такое облучение возможно при образовании электрической дуги (короткое замыкание).
На степень поражения человека током существенно влияют род и величина тока, время его действия, путь по телу человека.
Род тока. Постоянный ток напряжением до 100 В примерно в 3-4 раза менее опасен, чем переменный частотой 50 Гц; при напряжении 400- 500 В опасность постоянного и переменного токов почти равна. По опасности поражения переменный ток напряжением 42 В и частотой 50 Гц примерно эквивалентен постоянному току напряжением 110В.
Величина тока. С увеличением силы тока опасность поражения им тела человека увеличивается. Как сказано ранее, в зависимости от реакции организма на воздействие тока определены ощутимые, неотпускающие и фибрилляционные токи.
Время действия тока. Увеличение времени действия тока на человека приводит к усилению его опасности. Для переменного тока частотой 50 Гц при увеличении времени времени действия с 0,01 до 1 с предельно допустимые уровни напряжения прикосновений и токов уменьшаются с 650 В (мА) до 50 В (мА).
Путь тока. Возможных путей тока в теле человека очень много (рука-нога, рука- рука, нога-нога). Если на пути оказываются жизненно важные органы (сердце, легкие, головной мозг), опасность поражения увеличивается, поскольку ток действует непосредственно на них. При прохождении тока иными путями его воздействие на эти органы может быть рефлекторным, то есть через центральную нервную систему, благодаря чему вероятность тяжелого исхода уменьшается. Наиболее опасными являются пути голова – руки и голова – ноги (возникают относительно редко). Следующим по опасности будет путь правая рука – нога. Менее опасен путь нога- нога (напряжение шага).
Условия поражения человека током. Человек может быть поражен током в следующих случаях:
• Однофазное прикосновение неизолированного от земли человека к неизолированным токоведущим частям, находящимся под напряжением.
• Двухфазное прикосновение, то есть прикосновение одновременно к двум фазам сети переменного тока, или двухполюсное прикосновение, то есть прикосновение к двум полюсам сети постоянного тока.
• Приближение на опасные расстояния к неизолированным токоведущим частям, находящимся под высоким напряжением (выше 1000 В).
• Прикосновение к корпусу оборудования, находящегося под напряжением.
• Попадание под напряжения шага в зоне растекания тока.
• Пребывание в зоне действия атмосферного или статического электричества.
• Вход в зону действия электромагнитного поля.
Однофазное прикосновение – это прикосновение к одной фазе электроустановки, находящейся под напряжением. Оно возможно при работах под напряжением без применения защитных средств, при пользовании приборами с плохой изоляцией токоведущих частей, а также при переходе напряжения на металлические части оборудования.
Двухфазное прикосновение – это одновременное прикосновение к двум фазам электроустановки, находящейся под напряжением.
Напряжение шага. Если электрическая сеть оказывается в контакте с землей (обрыв провода высоковольтной линии), то у места замыкания на землю возникает поле растекания тока. В результате этого на участке размером в человеческий шаг возникает разность потенциалов, так называемое напряжение шага, то есть напряжение между двумя точками цепи тока, находящимися одна от другой на расстоянии шага, на которых одновременно стоит человек. Наибольшая величина напряжения шага вблизи от места замыкания на землю, а на расстоянии 20 м и более оно практически не представляет опасности. Наиболее действенным средством защиты персонала от напряжения шага является использование диэлектрических бот или галош, щебеночных асфальтовых покрытий грунта, то есть изоляция пола. Из зоны действия напряжения шага необходимо выходить короткими шагами, прыжками на двух ногах, прыжками на одной ноге.
Cтатическое электричество. При взаимном трении диэлектрических веществ или при трении их об металл возникают электрические заряды, которые удерживаются продолжительное время, вследствие чего они получили название статического электричества. Образование и накопление зарядов статистического электричества опасно для человека. Кратковременное воздействие зарядного тока вызывает испуг и неправильное действие человека, что может привести в конечном счете к травмам. Статическое электричество может вызвать взрывы и пожары в местах накопления взрывоопасной пыли, паров и газов.

[i8086]

Электрический ток, особенно напряжением 220В очень злая штука. А вот для защиты от поражения электрическим током придумали всякие УЗО - устройство защитного отключения. Это по сути дела аппарат, который постоянно измеряет баланс токов, что текут через фазный и нулевой провод. В случае, если ток утечки на землю будет 30 мА и более, например, пробило конденсатор входного фильтра ИБП ПК, а человек взялся за корпус, это приведет к нарушению баланса токов и немедленному отключении питающей нагрузку линии от сети 220В, тем самым защищая человека от поражения электротоком.

Сам установил УЗО 30мА 63А, проверил кнопкой тест - выбивает, проверил лампочкой с фазы на заземление, выбивает. Взялся одной рукой одновременно за фазу и заземление - не выбивает, ток идет через мой организм и УЗО не выбивает.
Вопрос - это через меня прошел ток менее 30 мА или как понимать, ну миллиамперметром ток мерять я конечно не пробовал, ощущения то неприятные. Когда же УЗО должно сработать, когда я лапу от провода с напряжением не смогу оторвать что-ли?

[Irbis]

А если мощным резистором в 6,8 кОм с фазы на землю? Как раз примерно 30 мА должно быть. А если рука сухая - то 30 мА может и не быть, сухая чистая кожа практически диэлектрик - десятки и сотни килоом. А это далеко не 30 миллиампер. А вот когда от протекающего тока кожа вспотеет, то её сопротивление резко уменьшается.

[ИРБИС]

В расчётах по ТБ сопротивление тела человека принимается равным 1 кОм. Но, как известно, сопротивление тела человека величина непостоянная и зависит от множества факторов, в т.ч. и от длительности нахождения под электрическим напряжением и величины приложенного напряжения. Также надо учесть то обстоятельство, что на теле существуют участки с различным сопротивлением, например, в акупунктурных точках оно минимально.

Величина в 1 кОм принята исходя из статистически обоснованного наихудшего случая.

[i8086]

[Барсик]

[R666]

Однако, наверно стОит добавить некоторые мелочи. Вот выше было:"...расчётах.. сопротивление тела .. принимается.." Здесь указана среднестатистическая цифра. Не знаю, доступны ли сейчас эти архивы, но в материалах "разбора полетов" у энергетиков были описаны случаи (не один и не два) СМЕРТЕЛЬНОГО поражения напряжениями, считающимися безопасными. При работе внутри котельного оборудования напряжение электроинструмента, как известно, не более 12 В. Именно с ними были связаны случаи с печальными исходами. Описания относятся к середине 80-х годов. Так что - желаю всем быть бдительными и не доверять ничему. Где-то в Иркутске был описан вонючий судебный случай разбирательства о смертельном поражении при напряжении всего 6 В. Там исход наступил в результате касания шеей потерпевшего обрывного провода охранной сигнализации. А система-то питалась от аккумулятора, была заземлена (от всякаго лиха), и с сетью не была связана НИКАК!... Коварство "безопасных" напряжений - в том что их считают безопасными. По результатам проведенных мероприятий картина тоже удручающая. Если после воздействия "опасных" величин удается вернуть пострадавшего к жизни, то все описанные случаи при низких напряжениях имели летальный исход, несмотря на оказание помощи. То есть, даже с дефибриллятором сердце уже не заводилось
Кстати, при воздействии тока на организм уважаемый mkrotel немножко забыл упомянуть фактор неожиданности. Если человек внутренне готов к неким неожиданностям и предполагает возможность удара, то в силу внутренней собранности последствия будут менее серьезными. Известно, что напряжение 220В спокойно сидящую кошку убивает. Но если кошку перед ударом током дразнили палкой, то удар тока воспринимается ею, как очередной удар дрыном. То есть адреналин спасает. Уж не знаю, где и зачем проводили этот аццкий эксперимент, но он и его результаты были тоже описаны у энергетиков.
Да, чуть не забыл.. Степень тяжести воздействия тока усугубляется, если место входа или выхода тока находится в активных точках или их окрестностях. Дело в том, что в этих точках сопротивление кожи аномально уменьшено(проверено). Убедиться в этом можно при помощи омметра, но работающего на переменном токе (поляризация смазывает картину измерений). Эти точки разбросаны практически по всей поверхности тела..
Сопротивление тканей зависит не только от вышеупомянутых факторов, но еще и от, например, усталости. Не считая того, что в состоянии утомления увеличивается возможность ошибки (тоже важно). И кроме этого известно что , например, сопротивление цепи "рука-рука" после вчерашней пьянки может УМЕНЬШИТЬСЯ до на два порядка. А еще из какой-то старой книги мне запомнилась фраза: "Достоинство радиолюбителя не в том, что он "не боится тока", а в том, что его ни разу не шарахнуло током". Так что (еще раз): - будьте бдительны!
>...Взялся ... одновременно за фазу и заземление...
Угу, и ноги... (Закон Кирхгофа... ИРБИС, +10!!).
Делайте, что хотите, но помните, что Господь, сотворив человека, забыл создать к нему ремкомплект! (это -из французского руководства)
Всем - удачи и осторожности!

[R666]

>..ибо от формальных соблюдений ...
Да простится флуд...Здесь,наверно просто как-то неудачно фраза получилась... ибо формально технику безопасности соблюдать (IMHO) не следует. Наверно ее надо соблюдать свято (или хотя бы истово) - слишком большой кровью писаны те скрижали...

[i8086]

Когда-то при наладке высоковольтного преобразователя 12-600В случайно тронулся выводов высоковольтной обмотки трансформатора, то ощущения такие были что с 220В не сравнить. Правда не знаю, как на организм воздействуют токи высокой частоты, в данном случае там было около 50 кГц, насколько я помню с физики и университетского курса БЖД, высокочастотные токи менее опасны, чем 50Гц. Ток проходит по поверхности кожи, не проникает глубоко в организм человека.

Еще один случай с реальной жизни. Пользовался камерой Samsung miniDV, питание через сетевой блок питания (оригинальный импульсный). Ну сделал, что там надо, выключил камеру, выдернул шнур с розетки 220В. Второй конец шнура еще был в БП. Случайно (а вообще-то и ничего не подозревая, ведь отключил от сети) коснулся сетевой вилки, почувствовал хороший удар электротоком от заряженного высоковольтного кондера фильтра внутри БП. Что это значит, опять жадные китайцы сэкономили на резисторе, который разряжает конденсатор после отключения от сети? Да предполагаю, что там не мост стоит на входе, а однополупериодный выпрямитель. Кажется мост бы не пропустил ток обратной полярности.
А Барсик пугает меня бестрансформаторными БП, что тогда говорить о заводских БП, которые после отключения от сети еще и кусаются.