Elektros srovės poveikis žmogui
Koks yra elektros srovės pavojus? Kaip elektros srovė veikia žmogų
Elektros srovės poveikio žmogui faktas buvo nustatytas paskutiniame XVIII amžiaus ketvirtyje. Šio veiksmo pavojų pirmasis nustatė aukštos įtampos elektrocheminės įtampos šaltinio išradėjas V. V. Petrovas. Pirmųjų pramoninių elektros traumų aprašymas pasirodė daug vėliau: 1863 m. — nuo nuolatinės srovės ir 1882 m. — nuo kintamosios srovės.
Elektra — kryptingas laisvųjų elektros krūvių judėjimas. Elektros srovės dydis yra elektros krūvių (elektronų, jonų), praeinančių per skerspjūvio ploto vienetą per sekundę, suma. Puslaidininkiuose kartu su elektronais yra ir „skylių“. „Skylės“ yra teigiamo elektros krūvio nešėjai.
Elektros srovės matavimo vienetas yra amperas, žymimas raide A. Vidutinio ryškumo elektros lempoje, prijungus prie tinklo, atsiranda srovė nuo 0,3 iki 0,5 A. Žaibuojant ji gali siekti 200 000 A.
Elektros srovė, elektros traumos ir elektros sužalojimai
Elektros šokas – trauma, kurią sukelia elektros srovė arba elektros lankas.
Elektros sužalojimas apibūdina tokius požymius: apsauginė kūno reakcija įvyksta tik žmogui patekus į įtampą, ty kai jo kūnu jau teka elektros srovė; elektros srovė veikia ne tik sąlyčio su žmogaus kūnu vietose ir praeinant per kūną, bet ir sukelia refleksinį veiksmą, pasireiškiantį normalios širdies ir kraujagyslių bei nervų sistemų veiklos, kvėpavimo ir kt. . su įtampingosiomis dalimis, o esant smūgiui nuo prisilietimo ar žingsninės įtampos – per elektros lanką.
Elektriniai sužalojimai, palyginti su kitų rūšių pramoniniais sužalojimais, yra nedidelis procentas, tačiau pagal sunkių ir ypač mirtinų sužalojimų skaičių ji užima vieną pirmųjų vietų. Daugiausia elektros traumų (60-70%) įvyksta dirbant su elektros instaliacijomis, kurių įtampa iki 1000 V. Taip yra dėl plačiai paplitusio tokių elektros instaliacijų naudojimo ir santykinai žemo eksploatuojančių asmenų elektrinio mokymo lygio. juos. Elektros instaliacijos, kurių įtampa viršija 1000 V, veikia daug mažiau ir tarnauja specialiai apmokytas personalaso tai sukelia mažiau elektros traumų.
Asmens elektros smūgio priežastys
Asmens elektros smūgio priežastys yra šios: liečiant neizoliuotas įtampingąsias dalis; metalinėms įrangos dalims, kuriose dėl izoliacijos gedimo yra įtampa; nemetaliniams objektams, kurie yra veikiami įtampos; viršįtampio įtampos žingsnį ir skersai lanko.
Elektros smūgio tipai žmogui
Elektros srautas per žmogaus kūną veikia jį termiškai, elektrolitiškai ir biologiškai. Šiluminiam poveikiui būdingas audinių kaitinimas iki nudegimų; elektrolitinis – skaidant organinius skysčius, įskaitant kraują; biologinis elektros srovės poveikis pasireiškia bioelektrinių procesų sutrikimu ir yra lydimas gyvų audinių dirginimo ir sužadinimo bei raumenų susitraukimo.
Yra du kūno elektros smūgio tipai: elektros sužalojimas ir elektros smūgis.
Elektros sužalojimas – tai vietiniai audinių ir organų pažeidimai: elektriniai nudegimai, elektriniai požymiai ir odos elektrometalizacija.
Elektriniai nudegimai atsiranda dėl žmogaus audinių įkaitimo per juos tekančia elektros srove didesne nei 1 A jėga. Nudegimai gali būti paviršiniai, kai pažeidžiama oda, ir vidiniai – kai nudeginami giliai esantys kūno audiniai. sugadintas. Pagal atsiradimo sąlygas išskiriami kontaktiniai, lankiniai ir mišrūs nudegimai.
Elektriniai ženklai yra pilkos arba šviesiai geltonos dėmės odos paviršiaus nuospaudų pavidalu sąlyčio su įtampingomis dalimis vietoje. Elektriniai ženklai paprastai yra neskausmingi ir laikui bėgant išnyksta.
Odos elektrometalizavimas – tai odos paviršiaus impregnavimas metalo dalelėmis, kai ji purškiama arba išgarinama veikiant elektros srovei. Pažeista odos vieta turi grubų paviršių, kurio spalvą lemia metalo junginių spalva ant odos. Odos galvanizavimas nėra pavojingas ir laikui bėgant išnyksta, kaip ir elektros ženklai. Akių metalizacija yra didelis pavojus.
Elektriniai sužalojimai taip pat apima mechaninius pažeidimus, atsiradusius dėl nevalingų traukulių raumenų susitraukimų srovės metu (odos, kraujagyslių ir nervų pažeidimai, sąnarių išnirimai, kaulų lūžiai) ir elektrooftalmija – akių uždegimas dėl ultravioletinių spindulių poveikio. elektros lanko.
Elektros šokas – tai gyvų audinių sužadinimas elektros srove, lydimas nevalingo konvulsinio raumenų susitraukimo. Pagal rezultatą elektros smūgiai sąlyginai skirstomi į penkias grupes: be sąmonės praradimo; su sąmonės netekimu, bet nesutrikus širdies veiklai ir kvėpavimui; su sąmonės netekimu ir sutrikusia širdies veikla ar kvėpavimu; klinikinė mirtis ir elektros smūgis.
Klinikinė arba „įsivaizduojama“ mirtis Tai pereinamoji būsena iš gyvenimo į mirtį. Klinikinės mirties būsenoje sustoja širdis ir sustoja kvėpavimas. Klinikinės mirties trukmė yra 6 ... 8 minutės. Tada smegenų žievės ląstelės miršta, gyvybė išblėsta ir įvyksta negrįžtama biologinė mirtis. Klinikinės mirties požymiai: širdies sustojimas ar virpėjimas (ir dėl to pulso stoka), kvėpavimo trūkumas, pamelsva oda, akių vyzdžiai smarkiai išsiplėtę dėl smegenų žievės deguonies bado ir nereaguoja į šviesą.
Elektros šokas – tai sunki neurorefleksinė kūno reakcija į dirginimą elektros srove. Ištikus šokui, atsiranda gilūs kvėpavimo, kraujotakos, nervų sistemos ir kitų organizmo sistemų sutrikimai. Iškart po srovės veikimo prasideda organizmo susijaudinimo fazė: atsiranda skausmo reakcija, pakyla kraujospūdis ir kt.Tada ateina slopinimo fazė: išsenka nervų sistema, sumažėja kraujospūdis, susilpnėja kvėpavimas, krenta ir padažnėja pulsas, atsiranda depresijos būsena. Šoko būsena gali trukti nuo kelių dešimčių minučių iki paros, po kurios gali įvykti pasveikimas arba biologinė mirtis.
Elektros srovės slenksčiai
Skirtingo stiprumo elektros srovės skirtingai veikia žmogų. Slenkstinės elektros srovės reikšmės yra pabrauktos: imtuvo srovės slenkstis - 0,6 ... 1,5 mA esant kintamajai srovei, kurios dažnis yra 50 Hz, ir 5 ... 7 mA esant nuolatinei srovei; Išleidimo srovės slenkstis (srovė, kuri, praeinant per žmogų, sukelia nenugalimus konvulsinius rankos raumenų susitraukimus, į kuriuos įstrigo laidas) – 10 ... 15 mA esant 50 Hz ir 50 ... 80 mA esant tiesioginiam srovė; virpėjimo srovės slenkstis (srovė, sukelianti širdies virpėjimą, kai praeina per kūną) - 100 mA esant 50 Hz ir 300 mA esant nuolatinei elektros srovei.
Kas lemia elektros srovės poveikio žmogaus organizmui laipsnį
Pažeidimo rezultatas taip pat priklauso nuo srovės, tekančios per veidą, trukmės. Ilgėjant žmogaus buvimo įtampoje trukmei, šis pavojus didėja.
Individualios žmogaus kūno savybės daro didelę įtaką elektros traumos baigčiai. Pavyzdžiui, kai kuriems žmonėms neskiedžiama srovė gali būti jautri riba kitiems. Tokio pat stiprumo srovės veikimo pobūdis priklauso nuo žmogaus masės ir jo fizinio išsivystymo. Nustatyta, kad moterims dabartinės slenkstinės vertės buvo maždaug 1,5 karto mažesnės nei vyrų.
Srovės veikimo laipsnis priklauso nuo nervų sistemos ir viso organizmo būklės.Taigi, esant nervų sistemos susijaudinimo, depresijos, ligų (ypač odos, širdies ir kraujagyslių sistemos, nervų sistemos ir kt.) bei intoksikacijos būsenai, žmonės jautriau reaguoja į jomis tekančią srovę.
„Dėmesio faktorius“ taip pat vaidina svarbų vaidmenį. Jei žmogus yra paruoštas elektros smūgiui, pavojaus laipsnis smarkiai sumažėja, o netikėtas smūgis sukelia rimtesnių pasekmių.
Srovės kelias per žmogaus kūną labai paveikia pažeidimo išvestį. Sužalojimo pavojus ypač didelis, jei per gyvybiškai svarbius organus – širdį, plaučius, smegenis – einanti srovė tiesiogiai veikia tuos organus. Jei srovė nepraeina per šiuos organus, tai jos poveikis jiems yra tik refleksinis ir traumų tikimybė mažesnė. Nustatyti dažniausiai pasitaikantys srovės keliai per žmogų, vadinamosios „srovės kilpos“. Daugeliu atvejų srovės grandinė per žmogų vyksta dešinės rankos - kojų keliu. Darbingumo praradimas ilgiau nei trims darbo dienoms atsiranda dėl srovės tekėjimo taku ranka - ranka - 40%, dešiniuoju keliu - kojos srovės takais - 20%, kaire ranka - koja - 17%, kiti takai yra mažesni. bendras.
Kas pavojingiau – kintamoji ar nuolatinė srovė?
Kintamosios srovės pavojus priklauso nuo tos srovės dažnio. Tyrimais nustatyta, kad srovės nuo 10 iki 500 Hz yra beveik vienodai pavojingos. Toliau didėjant dažniui, didėja slenkstinių srovių vertės. Pastebimas elektros smūgio pavojaus žmogui sumažėjimas, kai dažnis viršija 1000 Hz.
Nuolatinė srovė yra mažiau pavojinga, o jos slenkstinės vertės yra 3–4 kartus didesnės nei kintamoji srovė, kurios dažnis yra 50 Hz.Tačiau nutrūkus nuolatinės srovės grandinei žemiau imlumo slenksčio, atsiranda ūmūs skausmingi pojūčiai, kuriuos sukelia trumpalaikė srovė. Teiginys apie mažesnį nuolatinės srovės pavojų, palyginti su kintamąja srove, galioja esant įtampai iki 400 V. 400…600 V diapazone nuolatinės ir kintamosios srovės, kurios dažnis 50 Hz, rizika yra praktiškai tokia pati ir toliau didėjant įtampai, didėja santykinis nuolatinės srovės pavojus. Taip yra dėl fiziologinių procesų, veikiančių gyvą ląstelę.
Todėl elektros srovės poveikis žmogaus organizmui yra įvairus ir priklauso nuo daugelio veiksnių.