Prolazeći kroz ljudsko tijelo, električna struja uzrokuje:

1. termičko djelovanje;

2.elektrolitičko djelovanje;

3.biološko djelovanje.

termičko djelovanje manifestuje se opekotinama pojedinih delova tela, zagrevanjem delova tela.

Elektrolitičko djelovanje manifestuje se razgradnjom krvi i drugih organskih tečnosti.

Biološko djelovanje Manifestira se kao iritacija i uzbuđenje živih tkiva tijela, što je praćeno nevoljnim grčevitim kontrakcijama mišića.

Električna ozljeda:

1.električne opekotine;

2. električni znakovi;

3.metalizacija kože;

4. elektroftalmija;

5.mehanička oštećenja.

Električna opekotina podijeljeni na strujne i lučne. Opekotina luka nastaje pri naponu većem od 1 kV i, u pravilu, pri temperaturi luka većoj od 3,5 C. Opekotina struje nastaje prolaskom električne struje kroz ljudsko tijelo kao rezultat kontakta sa dio je i posljedica je pretvaranja električne energije u toplinu.

električni znakovi- jasno izražene mrlje sive ili blijedo žute boje na površini kože izložene struji. Dolaze u obliku ogrebotina, rana, posjekotina. U većini slučajeva su bezbolni.

Metalizacija kože - prodiranje najsitnijih čestica metala u gornje slojeve kože. To se može dogoditi prilikom kratkih spojeva i isključenja prekidača pod opterećenjem.

Electrophthalmia- oštećenje oka uzrokovano intenzivnim zračenjem električnog luka.

Mehanička oštećenja nastaju kao rezultat oštrih nevoljnih konvulzivnih kontrakcija mišića pod utjecajem električne struje. Kao rezultat toga može doći do pucanja kože, krvnih sudova i nervnog tkiva, iščašenja zglobova, čak i fraktura kostiju. Ove povrede su ozbiljne povrede koje zahtevaju dugotrajno lečenje.

Faktori koji određuju rizik od strujnog udara.

1. Električni otpor ljudskog tijela.

2. Vrijednost razlike potencijala u električnom kolu.

3. Trajanje izlaganja.

4. Put struje kroz ljudsko tijelo.

5. Štap i frekvencija električne struje.

6.Pojedinačna svojstva osobe.

7. Uslovi okoline.

1. Električni otpor ljudskog tijela.

Najveći otpor električnoj struji pruža koža, pa je otpor ljudskog tijela određen uglavnom otporom kože. Električni otpor ljudskog tijela sa suhom, čistom i netaknutom kožom, mjereno na 20 V, kreće se od 3-100 kOhm, a otpor unutrašnjih slojeva je 300-500 Ohm. Električni otpor ljudskog tijela je složena veličina, sastoji se od aktivnog i kapacitivnog, ali se u pravilu kapacitivni zanemaruje. Koža lica, vrata, ruku u predjelu iznad dlana ima najmanji otpor, posebno u područjima okrenutim prema trupu. S povećanjem vremena izlaganja smanjuje se otpor ljudskog tijela, jer se time povećava lokalno zagrijavanje kože, što dovodi do vazodilatacije i povećanja opskrbe krvlju ovog područja, a shodno tome i povećanja znojenja.

Osjetljiva struja- električna struja koja uzrokuje opipljive iritacije prilikom prolaska kroz tijelo. Za naizmjeničnu struju je 0,6-1,5 mA, za jednosmjernu struju 5-7 mA.

Kontinuirana struja- električna struja koja izaziva neodoljive konvulzivne kontrakcije prilikom prolaska kroz tijelo. Za naizmjeničnu struju je 10-15 mA, za jednosmjernu struju 50-60 mA.

Struja fibrilacije je električna struja koja može uzrokovati asinhrone kontrakcije srčanog mišića. Struja praga za AC je 100 mA, za DC je 300 mA. Uz trajanje ekspozicije od 1-2 sekunde duž putanje ruka - ruka ili ruka - noga, struja fibrilacije može dostići 5 A. Više od 5 A ne izaziva fibrilaciju srca - dolazi do trenutnog zastoja srca.

5. Vrsta i frekvencija električne struje.

Istosmjerna struja je otprilike 4-5 puta sigurnija od naizmjenične struje. Znatno manju opasnost od jednosmjerne struje potvrđuje praksa rada električnih instalacija. Ova odredba vrijedi samo za napone od 250-300 V. Ali najveća opasnost je izmjenična struja frekvencije 50-1000 Hz, s daljnjim povećanjem frekvencije opasnost od oštećenja se smanjuje i potpuno nestaje na frekvenciji od 45- 50 kHz.

6. Individualna svojstva osobe.

Utvrđeno je da fizički zdravi i snažni ljudi lakše podnose strujni udar. Povećanu osjetljivost na električnu struju imaju osobe koje pate od bolesti kardiovaskularnog sistema, kože, organa unutrašnjeg lučenja.

7. Uslovi spoljašnjeg okruženja.

Vlaga, provodljiva prašina, kaustične pare i plinovi destruktivno djeluju na izolaciju električne opreme. Utjecaj struje na osobu također se pogoršava provodljivim podovima i metalnim i uzemljenim konstrukcijama u blizini električne opreme.

Prostorije prema opasnosti od strujnog udara dijele se na:

1) prostorije bez povećane opasnosti;

2) prostorije sa povećanom opasnošću, koje karakteriše prisustvo jednog od sledećih uslova:

Vlaga ili provodljiva prašina;

vodljivi podovi;

Visoka sobna temperatura (više od 35 C);

Mogućnost istovremenog kontakta osobe sa uzemljenim metalnim konstrukcijama s jedne strane i metalnim kućištima električne opreme s druge strane.

3) posebno opasne prostorije - karakteriše ih prisustvo jednog od sledećih uslova:

Posebna vlaga (relativna vlažnost cca. 100%);

Prisustvo hemijski aktivne ili organske sredine;

Prisustvo dva ili više visokorizičnih stanja u isto vrijeme.

Struja

Prema savremenim konceptima, električna energija je skup pojava uzrokovanih postojanjem, kretanjem i interakcijom električno nabijenih tijela ili čestica (elektrona, jona, molekula, njihovih kompleksa itd.), a električna struja je uređeno i usmjereno kretanje elektrona , joni. Shodno tome, električna struja se ne može vidjeti, ali možete vidjeti, osjetiti rezultate pretvaranja električne energije u druge vrste energije: svjetlost, toplinu, mehaničku energiju itd., koje ne samo da mogu donijeti korist, već i uzrokovati nepopravljivu štetu kao rezultat kršenja pravila korišćenja ove vrste energije iu slučajevima vanrednih situacija prirodne i (ili) veštačke (antropogene) prirode.

Fizički parametri električne struje određuju se jačinom struje, njenom frekvencijom i vrstom - AC ili DC.

Faktori koji određuju ishod električnog udara

1. Veličina struje i napona. Električna struja kao štetni faktor određuje stepen fiziološkog uticaja na osobu. Napon treba posmatrati samo kao faktor koji određuje tok određene struje pod određenim uslovima - što je veći napon dodira, to je veća udarna struja.

Prema stepenu fiziološkog uticaja, mogu se razlikovati sledeće štetne struje:

• 0,8-1,2 mA - prag perceptivne struje (tj. najmanja vrijednost struje koju osoba počinje osjećati);
• 10-16 mA - prag nepuštanja (lančane) struje, kada se zbog konvulzivne kontrakcije ruku osoba ne može samostalno osloboditi dijelova koji nose struju; može izazvati električnu asfiksiju - konvulzivnu kontrakciju respiratornih mišića u fazi izdisaja;
• 100 mA - izaziva ventrikularnu fibrilaciju srca. U ovom slučaju, mora se imati na umu da je vjerojatnost udara takve struje 50% s trajanjem njenog udara od najmanje 0,5 s.

Izmjenična struja od 100 mA do 5 A na frekvenciji od 50 Hz i jednosmjerna struja od 300 mA do 5 A djeluju direktno na srčani mišić, što je vrlo opasno po život, jer nakon jedne ili dvije sekunde od trenutka kada se sklop ovog struja je zatvorena, fibrilacija može nastati kroz osobu - raštrkane, aritmične i nekoordinirane kontrakcije pojedinih grupa mišićnih vlakana ventrikula srca s frekvencijom većom od 300 kontrakcija u minuti. U tom stanju srce prestaje da obavlja svoje pumpne funkcije, a opskrba krvlju cijelog tijela prestaje.

Struja veća od 5 A, u pravilu, ne uzrokuje srčanu fibrilaciju. Daljnjim povećanjem jačine struje, poprima defibrilirajuća svojstva, ali uzrokuje narušavanje funkcija centralnog nervnog sistema i respiratorni zastoj centralnog porijekla.

• 2. Trajanje trenutnog izlaganja. Utvrđeno je da je strujni udar moguć samo u stanju potpunog mirovanja ljudskog srca, kada nema kompresije (sistole) ili relaksacije (dijastole) ventrikula srca i atrija. Stoga, uz kratko vrijeme izlaganja struji, ono se možda neće poklopiti s fazom potpune relaksacije, međutim, sve što ubrzava rad srca, povećava vjerojatnost srčanog zastoja tijekom električnog udara bilo kojeg trajanja. Takvi razlozi uključuju: umor, uznemirenost, glad, žeđ, strah, uzimanje alkohola, droga, određenih droga, pušenje, bolest itd.
• 3. otpor tijela. Vrijednost nije konstantna, ovisi o specifičnim uvjetima, varira od nekoliko stotina oma do nekoliko megaoma. Kada je izložen naponu frekvencije snage od 50 Hz, otpor ljudskog tijela je aktivna veličina, koja se sastoji od unutrašnjih i vanjskih komponenti. Unutrašnji otpor svih ljudi je približno isti i iznosi 600-800 oma. Različiti dijelovi ljudskog tijela i tkiva imaju različitu otpornost na struju: kosti -
• 200.000 oma; hrskavica - 50.000 oma; mišići - 1500 oma; jetra - 900 Ohm; sluzokože - 100 oma.

Koža ima veliki otpor - 10.000-20.000 Ohm, posebno debela i suva koža na dlanovima i tabanima - 2 MΩ.

Iz ovoga možemo zaključiti da ishod povrede, ceteris paribus, zavisi od mesta primene struje.

Otpor tijela nije stalna vrijednost: u uvjetima visoke vlažnosti smanjuje se 12 puta, u vodi - 25 puta, naglo smanjuje prihvatanje alkohola.

4. Snaga struje. Jačina struje određena je omjerom napona i otpora tijela kroz koje prolazi (/ = U/R).

Suva koža ima otpor od 0,1-2 MΩ, dok mokra koža ima otpor od 1 kΩ. Tako struja istog napona, na primjer, 127 V, može u nekim stanjima (suha koža) ne uzrokovati ozbiljna oštećenja (blage trnce), au drugim (vlažna koža, vlažan pod) - dovesti do smrti od ventrikularne fibrilacije. Jačina struje u prvom slučaju bit će 1,27 mA, au drugom - 127 mA.

S povećanjem napona od više od 500 V, vrijednost otpora kože više nije bitna, budući da na dodirnoj točki dolazi do "sloma" kože, pojavljuju se trenutne "žige".

Naizmjenična struja frekvencije 50 Hz, uobičajena u industriji i svakodnevnom životu, opasnija je od istosmjerne struje istog napona. Ova odredba se odnosi na struje do 500 V. Pri datom naponu opasnost od obje vrste struje je izjednačena, a pri naponu iznad 500 V jednosmjerna struja je opasnija od naizmjenične.

Put ("petlja") struje kroz ljudsko tijelo. Kada se istražuju nesreće povezane sa udarom električne struje, prvo se ispostavlja u kom pravcu je struja tekla. Struja na ulazu u tijelo se grana, glavna količina električne energije juri u pravoj liniji od anode do katode. Osoba može dodirnuti dijelove koji nose struju (ili metalne dijelove bez struje koji mogu biti pod naponom) raznim dijelovima tijela. Otuda i raznolikost mogući načini struja. Najvjerovatnije rute su sljedeće:

• "ruka - ruka" (40% slučajeva poraza);
• "desna ruka - noge" (20%);
• "lijeva ruka - noge" (17%);
• "obe ruke - noge" (12%);
• "noga - noga" (6%);
• "glava - noge" (5%).

Sve petlje, osim petlje "noga - noga", nazivaju se "velike" ili "pune" petlje, jer struja zahvata područje srca. U ovim slučajevima, 8-12% ukupne struje teče kroz srce. Petlja "noga - noga" naziva se "mala", samo 0,4% ukupne struje protiče kroz srce. Ova petlja nastaje kada se osoba nađe u zoni širenja struje, koja pada pod napon koraka.

Korak je napon između dve tačke zemlje, usled širenja struje u zemlji, dok ih istovremeno dodiruje stopalima osobe. U ovom slučaju, što je korak širi, to više struje teče kroz noge. Takav strujni put ne predstavlja direktnu opasnost po život, međutim, pod njegovim utjecajem, osoba može pasti i strujni put će postati opasan po život. Za zaštitu od napon koraka služe kao dodatna sredstva zaštite - dielektrične čizme, dielektrični tepisi. U slučaju kada upotreba ovih sredstava nije moguća, potrebno je napustiti zonu rasipanja tako da razmak između stopala koje stoje na tlu bude minimalan - kratkim koracima. Takođe je bezbedno za kretanje po suvoj dasci i drugim suvim, neprovodnim predmetima.

Utjecaj struje na ljudski organizam u smislu prirode i posljedica lezije ovisi o sljedećim faktorima:

• trenutne vrijednosti;
• trajanje trenutne izloženosti;
• frekvencija i vrsta struje;
• primijenjeni napon;
• otpor ljudskog tijela;
• putevi za prolaz struje kroz ljudsko tijelo;
• stanje zdravlja ljudi;
• faktor pažnje.

Ishod električnog šoka u cjelini određen je količinom energije koju tijelo "apsorbira" protoka električne struje.
Količina struje koja teče kroz ljudsko tijelo zavisi od napona, dodira i otpora ljudskog tijela.

I H \u003d U PR / R H

Otpor ljudskog tijela je nelinearna vrijednost, ovisno o mnogim faktorima: o otpornosti kože (suva, mokra, čista, oštećena itd.); o veličini struje i primijenjenom naponu; o trajanju strujnog toka.

Najveći otpor ima gornji rožnati sloj kože:

• sa uklonjenim stratum corneumom RF= 600-800 Ohm;
• za suhu neoštećenu kožu RF= 10-100 kOhm;
• sa hidratiziranom kožom RF= 1000 Ohm.

Prema odluci IEC (Međunarodne elektrotehničke komisije), u proračunima za osiguranje zaštite od električnih ozljeda, ljudski otpor uzima se jednakim 1 kOhm, tj. RF= 1000 Ohm.

Sa povećanjem struje koja prolazi kroz osobu, njegov otpor se smanjuje, jer. istovremeno se povećava zagrijavanje kože i povećava znojenje. Iz istog razloga, smanjenje RF sa povećanjem trajanja strujnog toka. Što je veći primijenjeni napon, to je veća struja kroz osobu i brže se smanjuje otpor ljudske kože.

Ispostavilo se da biološko tkivo reagira na električnu stimulaciju samo u trenutku povećanja ili smanjenja struje.

Jednosmjerna struja, kako se ne mijenja u vremenu po veličini i naponu, osjeća se samo u momentima uključivanja i isključivanja iz izvora. Obično je njegov učinak termički (uz dugotrajnu upotrebu). Pri visokim naponima može izazvati elektrolizu tkiva i krvi. Prema mnogim istraživačima, jednosmjerna struja do 450 V manje je opasna od naizmjenične struje istog napona.
Većina istraživača je došla do zaključka da je izmjenična struja industrijske frekvencije 50-60 Hz najopasnija za organizam.

Ovo se objašnjava na sljedeći način. Kada se jednosmjerna struja primijeni na ćeliju, čestice unutarćelijske tvari se dijele na ione različitih znakova, koji jure prema vanjskoj ljusci stanice. Ako na ćeliju djeluje struja promjenjive frekvencije, tada će se, slijedeći promjene polova naizmjenične struje, ioni kretati u jednom ili drugom smjeru. Na određenoj frekvenciji struje, ioni će imati vremena da prođu dvostruku širinu ćelije (naprijed i naprijed). Ova frekvencija odgovara najvećoj perturbaciji ćelije i narušavanju njenih biohemijskih funkcija (50-60 Hz).

Sa povećanjem frekvencije naizmjenične struje, amplituda oscilacija jona se smanjuje, a u ovom slučaju dolazi do manjeg kršenja biokemijskih funkcija ćelije. Na frekvenciji od oko 500 kHz, ove promjene se više ne dešavaju. Ovdje su opekotine od termičkog djelovanja struje opasne za ljude.

Ispostavilo se da struja u ljudskom tijelu ne mora nužno prolaziti najkraćim putem. Najopasniji je prolaz struje kroz disajne organe i srce duž uzdužne ose (od glave do stopala).

Dio ukupne struje koja prolazi kroz srce:

• put ruka - ruka - 3,3% ukupne struje;
• put leva ruka - noge - 3,7% ukupne struje;
• staza desna ruka - noge - 6,7% ukupne struje;
• put krak - krak - 0,4% ukupne struje.

Ishod lezije pri izlaganju električnoj struji ovisi o mentalnom i psihičko stanje osoba.

Kod bolesti srca, štitne žlijezde itd. osoba je podvrgnuta jačem porazu pri nižim trenutnim vrijednostima, tk. u ovom slučaju se smanjuje električni otpor ljudskog tijela i smanjuje ukupna otpornost tijela na vanjske podražaje. Uočeno je, na primjer, da su za žene granične vrijednosti struja približno 1,5 puta niže nego za muškarce. To je zbog tanje kože žena.

Prilikom upotrebe alkoholnih pića opada otpor ljudskog tijela, smanjuje se otpor ljudskog tijela i pažnja. Ishod poraza je sve ozbiljniji.

Prikupljenom pažnjom povećava se otpor tijela, a vjerovatnoća oštećenja se donekle smanjuje.

Uticaj na tijelo. Faktori koji određuju rizik od strujnog udara

Sa povećanjem napajanja hemijskih preduzeća povećava se broj ljudi koji su u kontaktu sa električnom opremom, instrumentima, rasvjetnim uređajima itd. Budući da gotovo svi radnici mogu kontaktirati preduzeća sa električnim instalacijama koje rade na naponu do 1000 V, postoji mogućnost električni udar se povećava, posebno ako je električna oprema neispravna ili radi u suprotnosti sa "Pravilima za električnu instalaciju" (PUE).

Osim toga, opasnost od strujnog udara razlikuje se od ostalih industrijskih opasnosti (toksične tvari, zagrijane površine, buka itd.) po tome što je osoba ne može detektirati na daljinu bez posebnih mjernih instrumenata.

Što se tiče instalacija koje rade na naponu iznad 1000 V, onda su u pravilu ili ograđene ili s njima rade osobe sa posebnom obukom.

Prilikom prolaska kroz ljudsko tijelo, električna struja ima sljedeće vrste djelovanja:

1. termalni - opekotine, zagrijavanje krvnih žila, živaca;
2. elektrolitički - razgradnja krvi i limfne tekućine, t. značajna promjena njihovih fizičko-hemijskih svojstava;
3. biološki - iritacija i ekscitacija živih tkiva tijela, praćena nevoljnim konvulzijama mišića tijela, srca, pluća, što dovodi do poremećaja ili potpunog prestanka aktivnosti pojedinih organa, respiratornog i krvožilnog sistema.

Ovi efekti dovode do dvije vrste ozljeda: električne ozljede - jasno izražene lokalne lezije tijela (opekotine, električni znaci, kožna oplata, mehanička oštećenja, elektroftalmija) i strujni udar - električna ozljeda uzrokovana refleksnim djelovanjem električne struje, tj. sa. djelovanje na centralni nervni sistem, zbog čega može doći do paralize zahvaćenih organa.

Statistika povreda pokazuje da od svih registrovanih slučajeva strujnog udara sa gubitkom radne sposobnosti duže od 3 dana, kao i smrtnih slučajeva, 19% su električne povrede, 26% su strujni udari i 55% su mješovite lezije.

Električno, ili kontaktno, opekotine - rezultat toplotnog dejstva struje na mestu kontakta sa neizolovanim delovima koji nose struju; može biti površinski (tipično za struje industrijske frekvencije do 100 Hz) ili unutrašnji (za struje frekvencije od desetina i stotina kHz). Količina topline koja se oslobađa u ljudskom tkivu, u ovom slučaju, određena je Joule-Lenzovim zakonom (u J)

Q=IchRcht, (8.1)

gdje je Ich jačina struje koja prolazi kroz ljudsko tijelo. AND; Rh je otpor ljudskog tijela. Ohm; t - vrijeme protoka struje, s.

Postoje četiri stepena opekotina: I – crvenilo kože, II – stvaranje plikova na površini kože, III – ugljenisanje kože, IV – ugljenisanje potkožnog tkiva, mišića. Električne opekotine ne treba poistovjećivati ​​s toplinskim, na primjer, opekotine s električnim udarom, čija temperatura u kanalu može doseći 4000 ° C (tipične su za instalacije s naponima iznad 1000 V).

Električni znakovi - jasno definisane mrlje sive ili blijedo žute boje prečnika 1 mm; specifična lezija uzrokovana, prema mnogim istraživačima, mehaničkim i hemijskim efektima struje; nastaju u kontaktu sa delovima koji nose struju, bezbolni su i vremenom nestaju.

Metalizacija kože - oštećenje kože kao rezultat prodiranja najsitnijih čestica rastopljenog metala u nju. Vremenom zahvaćena koža nestaje, područje postaje normalno i bol nestaje.

Mehanička oštećenja su posljedica oštrih, nevoljnih, grčevitih kontrakcija mišića pod utjecajem struje, zbog čega su mogući rupture kože, krvnih žila, živaca i iščašenja zglobova.

Električni udar se opaža uz produženo izlaganje maloj struji (do nekoliko stotina miliampera) i, u pravilu, na naponu do 1000 V. Postoje četiri stupnja šoka: I - konvulzivna kontrakcija mišića bez gubitka svijesti ; II - isto, ali uz gubitak svijesti; III - gubitak svijesti, poremećaj srčane aktivnosti i disanja; IV - klinička smrt, odnosno nedostatak cirkulacije i disanja.

Težina električnih ozljeda ovisi o nizu faktora: jačini struje koja teče, putanji njenog prolaska, veličini i vrsti napona, električnom otporu ljudskog tijela, trajanju struje, kao i zdravlje i individualne karakteristike osobe, okolina itd.

Veličina struje koja teče kroz ljudsko tijelo je glavni faktor od kojeg ovisi ishod lezije. Najmanja vrijednost perceptivne struje, koja ovisi o vrsti struje, stanju osobe, vrsti njenog uključivanja u krug, naziva se pragom perceptivne struje. Za industrijsku frekvenciju od 50 Hz, njegova prosječna vrijednost je 1 mA.

S povećanjem jačine struje na 10 ... 15 mA javljaju se bolni grčevi u mišićima ruku, tako da osoba nije u stanju kontrolirati njihovo djelovanje i samostalno se osloboditi vodiča (elektrode) stegnutog u ruci. Trenutna vrijednost od 10 mA naziva se granična struja bez otpuštanja.

Pri jačini struje od 25 ... 50 mA dolazi do snažne kontrakcije respiratornih mišića grudnog koša, disanje postaje teško ili prestaje. Verovatnoća oštećenja respiratornog sistema u velikoj meri zavisi od vremena protoka struje kroz telo.

Daljnji porast struje na 100 mA može uzrokovati fibrilaciju srčanih ventrikula, pri čemu dolazi do njihove haotične kontrakcije i poremećenja ili potpunog zaustavljanja cirkulacije krvi, odnosno dolazi do kliničke smrti. Opasnost od fibrilacije leži u činjenici da ljudsko srce ne može samostalno izaći iz ovog stanja i obnoviti svoju aktivnost: potrebna je hitna prva pomoć - umjetno disanje i vanjska (indirektna) masaža srca.

Inače, nakon 5 ... 6 minuta, neuroni cerebralnog korteksa počinju umirati, a klinička smrt prelazi u biološku. Kao rezultat toga, i kod nas i u inostranstvu, struja od 100 mA smatra se fatalnom.

Put njenog prolaska u ljudskom tijelu ("petlja" struje) ima značajan utjecaj na ishod električnog udara. U literaturi je opisano 15 putanja, međutim, najvjerovatniji putevi strujanja su sljedeći: ruka - ruka (do 40%), desna ruka - noge (do 20%), noga - noga. U ovom slučaju kroz ljudsko srce protiče od 0,4 do 7% ukupne struje.

Individualne karakteristike tijela - na primjer, zdravstveno stanje, fizički razvoj, težina, spremnost za rad sa električnim instalacijama ("faktor pažnje") - također utiču na ishod lezije. Utvrđeno je da osobe sa povećanom razdražljivošću, oboljenjima kardiovaskularnog sistema, organa unutrašnjeg lučenja imaju povećanu osjetljivost na djelovanje električne struje.

Vrsta i frekvencija struje su bitni u slučaju ozljede. Utvrđeno je da je naizmjenična struja industrijske frekvencije 50 ... 60 Hz 4 ... 5 puta opasnija od istosmjerne struje. Struje frekvencije od 400...500 kHz ns ne iritiraju tkiva i ne izazivaju strujni udar. Međutim, ove struje imaju termički efekat.

Vrlo značajan utjecaj na veličinu struje koja prolazi kroz ljudsko tijelo ima ukupni električni otpor njegovog tijela, koji kod suhe, netaknute kože može varirati u vrlo širokom rasponu: od 103 do 105 oma, a ponekad više.

To je nelinearna vrijednost i ovisi o nizu faktora: stanju kože (suha, vlažna, čista, oštećena), gustoći i površini kontakta s dijelovima koji prolaze kroz struju, jačini struje koja prolazi. i primijenjeni napon, vrijeme izlaganja struji.

Najveći električni otpor u ljudskom tijelu ima gornji stratum corneum (epidermis) debljine 0,05 ... 0,2 mm, koji se sastoji od mrtvih ćelija ispunjenih zrakom. Kada se ukloni stratum corneum, otpor unutarnjih organa, vitalnih za osobu, ne prelazi 800 ... 1000 Ohma. Stoga se pri izračunavanju uvjeta ljudske električne sigurnosti njegov ukupni električni otpor Rch uzima jednakim 1000 Ohm.

Poznavajući električni otpor ljudskog tijela i interval opasnih struja za njega, moguće je odrediti interval opasnih napona. Dakle, za regulirane vrijednosti granične struje bez otpuštanja od 10 mA i Rch = 1000 Ohm, siguran napon će biti Ubez = RchIch = 10 V.

Okolina i situacija u prostoriji mogu pojačati ili oslabiti djelovanje električne struje, jer značajno utiču na otpor ljudskog tijela, izolaciju strujnih dijelova. U skladu s tim, postoji određena klasifikacija prostorija prema opasnosti od strujnog udara. Industrijske i kućne prostorije dijele se u tri klase: 1 - bez povećane opasnosti, 2 - sa povećanom opasnošću; 3 - posebno opasno.

Prostorije bez povećane opasnosti su suhe (relativna vlažnost ne prelazi 60%) prostorije bez prašine sa normalnom temperaturom i izolacijskim podovima (parket, linoleum itd.). To mogu uključivati ​​kancelarijske prostorije, prostorije QCD, male laboratorije, neka skladišta za skladištenje čvrstih polimernih materijala i gotovih proizvoda.

Prostorije sa povećanom opasnošću uključuju: vlažnu, u kojoj relativna vlažnost vazduha dugo vremena prelazi 75%, ali ne dostiže 100%; vruće, u kojima temperatura zraka dugo prelazi 30 ° C; prašnjav, u kojem se provodljiva procesna prašina oslobađa u količini dovoljnoj da prodre ispod kućišta električne opreme, taloži se na žicama, što će stvoriti električni krug za curenje opasnih struja (prašina može biti i neprovodna); prostorije sa provodljivim podovima - metalni, zemljani, armirani beton, cigla, ksilolit itd. (eliminirati prolazni otpor između čovjeka i zemlje); prostorije u kojima je moguć istovremeni kontakt, s jedne strane, sa uzemljenim kućištima tehnološke opreme, metalnim konstrukcijama zgrada i sl., as druge strane, sa metalnim kućištima električne opreme ili strujnih dijelova. Takvi prostori uključuju prostore mašina za brizganje, skladišta za skladištenje i prostore za vješanje sastojaka sa električnom provodljivošću (na primjer, viseća čađa) itd.

U posebno opasne prostorije spadaju: posebno vlažne prostorije, u kojima je relativna vlažnost vazduha blizu 100%, a u takvim prostorijama su zidovi, pod, plafon i predmeti koji se u njima nalaze prekriveni vlagom: sa hemijski aktivnom sredinom, gde , prema uslovima proizvodnje zadržavaju se gasovi, pare ili se stvaraju naslage koje uništavaju izolaciju ili delove električne opreme pod naponom; prostorije u kojima se istovremeno nalaze dva ili više faktora povećane opasnosti.

Takvi prostori uključuju prostore za impregnaciju polimernih materijala, hemijsko čišćenje kalupa, galvanizaciju za metalizaciju plastike, prodavnice lepkova, tuševe itd.

Opasnost od strujnog udara za osobu određuju faktori električne (napon, jačina, vrsta i frekvencija struje, električni otpor osobe) i neelektrične prirode (pojedinačne karakteristike osobe, trajanje struje i njeno put kroz osobu), kao i stanje okoline.
električni faktori. Jačina struje je glavni faktor koji određuje stepen oštećenja osobe, te se u zavisnosti od toga utvrđuju kategorije uticaja: granična perceptivna struja, pragna struja nepuštanja i granična struja fibrilacije.
Električna struja najmanje jačine, koja izaziva iritaciju kod osobe, naziva se pragom perceptibilne struje. Čovek počinje da oseća dejstvo naizmenične struje frekvencije 50 Hz, prosečne jačine oko 1,1 mA, i jednosmerne struje od oko 6 mA. To se percipira kao blagi svrab i lagano peckanje kada naizmjenična struja ili konstantno zagrijavanje kože.
Prag primjetne struje, koja udari u osobu, može biti indirektan uzrok nesreće, uzrokujući nehotične pogrešne radnje koje pogoršavaju postojeću situaciju (rad na visini, u blizini struje, pokretni dijelovi itd.).
Povećanje perceptivne struje superpraga uzrokuje grčeve mišića i bol kod osobe. Dakle, sa naizmeničnom strujom od 10-15 mA, i konstantnom 50-80 mA, osoba nije u stanju da savlada grčeve mišića, otpusti ruku koja dodiruje strujni deo, odbaci žicu i nađe se kako bili, vezani za dio koji nosi struju. Takva struja se naziva struja praga nepuštanja.
Struja koja je prelazi pojačava konvulzivne kontrakcije mišića i osjećaje bola, šireći ih na veliko područje tijela. To otežava disanje u grudima, izaziva sužavanje krvnih sudova, što dovodi do povećanja krvnog pritiska i povećanja opterećenja srca. Izmjenična struja od 80-100 mA i jednosmjerna struja od 300 mA direktno djeluju na srčani mišić, a nakon 1-3 sekunde od početka ekspozicije dolazi do srčane fibrilacije. Kao rezultat toga, cirkulacija krvi prestaje i dolazi do smrti. Ova struja se naziva struja fibrilacije, a njena najmanja vrijednost naziva se struja praga fibrilacije. Izmjenična struja od 100 mA ili više odmah uzrokuje smrt od srčane paralize. Što je veća vrijednost struje koja prolazi kroz osobu, to je veća opasnost od ozljeda, ali ova ovisnost je dvosmislena, jer opasnost od ozljede ovisi i o nizu drugih faktora, uključujući i neelektrične.
Vrsta i frekvencija struje. Pri naponu do 250-300 V, jednosmjerna i naizmjenična struja iste jačine imaju različit učinak na čovjeka. Ova razlika nestaje pri višim naponima.
Najnepovoljnija je naizmjenična struja industrijske frekvencije 20-100 Hz. S povećanjem ili smanjenjem iznad ovih granica, vrijednosti struje nepuštanja rastu, a na frekvenciji jednakoj nuli (jednosmjerna struja) postaju približno 3 puta veće.
Otpor ljudskog kola na električnu struju. Električni otpor ljudskog kola (Rch) je ekvivalentan ukupnom otporu nekoliko elemenata povezanih u nizu: ljudsko tijelo r uključujući, odjeću r od (kada se dodirne dijelom tijela zaštićenog odjećom), cipele r okolo i noseća površina

R h \u003d r uklj. +r od +r rev +r op

Iz jednakosti možemo zaključiti: izolacijska sposobnost podova i obuće od velike je važnosti za osiguranje sigurnosti ljudi od strujnog udara.
Individualna otpornost ljudskog tijela. Električni otpor ljudskog tijela je sastavni dio kada je uključen u električno kolo. Najveći električni otpor ima koža, a posebno njen gornji sloj rožnatog sloja, koji je lišen krvnih sudova. Otpor kože ovisi o njenom stanju, gustoći i površini kontakata, veličini primijenjenog napona, jačini i vremenu struje. Čista, suha, netaknuta koža pruža najveću otpornost. Povećanje površine i gustine kontakata s dijelovima pod naponom smanjuje njegovu otpornost. Kako se primijenjeni napon povećava, otpor kože se smanjuje kao rezultat propadanja gornjeg sloja. Povećanjem jačine struje ili vremena njenog protoka smanjuje se i električni otpor kože zbog zagrijavanja njenog gornjeg sloja.
Otpor unutrašnjih organa osobe je također promjenjiv, ovisno o fiziološkim faktorima, zdravlju, psihičkom stanju. S tim u vezi, osobama koje su podvrgnute posebnom ljekarskom pregledu, a nemaju kožna oboljenja, oboljenja kardiovaskularnog, centralnog i perifernog nervnog sistema i druga oboljenja dozvoljeno je servisiranje električnih instalacija. Prilikom izvođenja različitih proračuna, ali osiguravajući električnu sigurnost, uobičajeno se pretpostavlja da je otpor ljudskog tijela 1000 oma.
Trajanje struje. Povećanje trajanja trenutne izloženosti osobi pogoršava ozbiljnost lezije zbog smanjenja otpora tijela zbog vlaženja kože znojem i odgovarajućeg povećanja struje koja prolazi kroz nju, iscrpljujući obrambene snage tijela koje se opiru efektima. električne struje. Postoji određeni odnos između dopuštenih vrijednosti kontaktnog napona i jačine struje za osobu, čije poštivanje osigurava električnu sigurnost. Napon dodira je napon između dvije tačke u strujnom kolu koje osoba istovremeno dodiruje.
Maksimalno dozvoljeni nivoi kontaktnog napona i jačine struje iznad onih koji se oslobađaju postavljeni su za strujne puteve od jedne ruke do druge i od ruke do noge, GOST 12.1.038-82 „SSBT. Električna sigurnost. Maksimalno dozvoljeni nivoi napona dodira”, koji za normalan (nehitni) rad električnih instalacija sa trajanjem izloženosti ne dužim od 10 minuta dnevno ne bi trebalo da prelaze sledeće vrednosti: naizmeničnom (50 Hz) i jednosmernom strujom ( napon 2 i 8 V, jačina struje 0,3 MA).
Prilikom rada u prehrambenim preduzećima u uslovima visokih temperatura (>250C) i relativne vlažnosti vazduha (>75%), naznačene vrednosti kontaktnog napona i struje moraju se smanjiti za 3 puta. U hitnom režimu, tj. tijekom rada neispravne električne instalacije koja prijeti električnim ozljedama, njihove vrijednosti su navedene u tabeli. četiri.
Iz podataka u tabeli. 4 proizlazi da se uz naizmjeničnu struju snage C mA i konstantne 15 mA osoba može samostalno osloboditi dijelova koji nose struju u trajanju dužem od 1 s. Ove struje se smatraju kontinuirano dopuštenim ako ne postoje okolnosti koje pogoršavaju opasnost.
Tabela 4

	Standardna vrijednost	Maksimalno dozvoljeni nivoi, ne više, uz produženo izlaganje struji
Varijabilno (50 Hz)
Konstantno

Put struje kroz osobu značajno utječe na ishod lezije, čija je opasnost posebno velika ako prolazi kroz vitalne organe: srce, pluća i mozak.
U ljudskom tijelu struja ne prolazi kroz najkraći razmak između elektroda, već se kreće uglavnom duž tokova tkivne tekućine, krvnih i limfnih žila i membrana nervnih stabala, koji imaju najveću električnu provodljivost.
Putevi struje u ljudskom tijelu nazivaju se strujne petlje. Za električne ozljede sa teškim ili smrtnim ishodom najkarakterističnije su sljedeće strujne petlje: ruka-ruka (40% slučajeva), desna ruka-noga (20%), lijeva ruka-noga (17%), noga-noga ( 8%).
Mnogi faktori okoline u proizvodnom okruženju značajno utiču na električnu sigurnost. U vlažnim prostorijama s visokim temperaturama uvjeti za osiguranje električne sigurnosti su nepovoljni, jer se u ovom slučaju termoregulacija ljudskog tijela provodi uglavnom uz pomoć znojenja, a to dovodi do smanjenja otpora ljudskog tijela. Uzemljene metalne vodljive konstrukcije povećavaju rizik od strujnog udara zbog činjenice da je osoba gotovo stalno spojena na jedan od stupova (uzemljenja) električne instalacije. Provodljiva prašina povećava mogućnost slučajnog kontakta ljudi s dijelovima pod naponom i zemljom.
U zavisnosti od uticaja okoline, "Pravila o električnim instalacijama" (PUE) klasifikuju industrijske prostore prema stepenu opasnosti od strujnog udara za osobu.
Prostorije s povećanom opasnošću, koje karakterizira prisutnost u njima jedne od sljedećih karakteristika:

• vlažnost (relativna vlažnost vazduha prelazi 75% duže vreme);
• provodljiva prašina koja se može taložiti na žicama, prodrijeti u strojeve, uređaje itd.;
• provodljivi podovi (metalni, zemljani, armirani beton, cigla, itd.);
• visoka temperatura zraka (konstantno ili povremeno iznad 35 ° C, na primjer, prostorije sa sušilicama, kotlarnice itd.);
• mogućnost da osoba istovremeno dodiruje metalne konstrukcije zgrada koje su povezane sa zemljom, tehnološke uređaje, mehanizme i sl., s jedne strane, i metalne kutije električne opreme, s druge strane. Primjer prostorija sa povećanom opasnošću može biti u pivarskoj i bezalkoholnoj proizvodnji - odjeljenje za fermentaciju, odjeljenje za pripremu suhih napitaka, prodavnice gotovih proizvoda; odeljenja za sušenje i elevatore za proizvodnju škroba i sirupa; odjeljenja za pripremu tijesta pekara.

Posebno opasne prostorije, koje karakterizira prisustvo jedne od sljedećih karakteristika:

• posebna vlaga (relativna vlažnost vazduha je blizu 100%, plafon, zidovi, pod i predmeti u prostoriji su prekriveni vlagom);
• hemijski aktivna ili organska sredina (agresivne pare, gasovi, tečnosti koje stvaraju naslage ili plijesan koji uništavaju izolaciju i strujne dijelove električne opreme);
• dva ili više znakova visokorizičnih prostorija u isto vrijeme. Prostorije ove klase, na primjer, uključuju odjele za pranje boca, trgovine za punjenje mješavina, proizvodnju sirupa u pivskoj i bezalkoholnoj industriji; sirup, kuhanje, separator odjeljenja za proizvodnju škroba i sirupa.

Prostorije bez povećane opasnosti su one u kojima nema znakova navedenih prostorija.
Područja lokacije vanjskih električnih instalacija izjednačena su s posebno opasnim prostorijama.

Korisne informacije: