Факторы, влияющие на исход поражения электротоком

Параметры, определяющие тяжесть поражения эл. током, зависят от ряда факторов.

Сила тока. Протекающий через организм переменный ток промышленной частоты (50 Гц) человек начинает ощущать с малых значениях, с увеличением силы тока растет его отрицательное действие на организм:

· 0,6…1,5 мА вызывается зуд и легкое пощипывание кожи (пороговый ток ощущения);

· 2…3 мА – наблюдается сильное дрожание пальцев рук;

· 5…7 мА – фиксируются судороги и болевое ощущение в руках;

· 8…10 мА – резкая боль охватывает всю руку и сопровождается судорожным сокращением мышц кисти и предплечья;

· 10…15 мА – судороги мышц руки становятся настолько сильными, что человек не v;tn их преодолеть и освободиться от проводника (пороговый неотпускающий ток);

· 20…25 мА – происходит нарушение в работе легких и сердца, при длительном воздействии такого тока может произойти остановка работы сердца и дыхания;

· более 100 мА – протекание тока через человека вызывает фибрилляцию сердца тре­петание или аритмичное сокращение и расслабление сердечной мышцы. В результате фибрилляции кровь из сердца не поступает в жизненно важные органы и в первую очередь нарушается крово­снабжение мозга. Человеческий мозг, лишенный кровоснабжения, живет в течение 5 — 8 минут, а затем погибает (пороговый фибриляционный ток);

· более 5 А вызывает немедленную остановку сердца, минуя состояние фибрилляции.

Сила тока зависит от напряжения, приложенного к человеку, и сопротивления тела. Чем выше напряжение и ниже сопротивление, тем больше сила тока.

Путь прохождения тока по телу человека. Наиболее опасными считаются пути прохождения через жизненно важные органы (сердце, легкие, головной мозг), т. е. голова – руки, голова – ноги, рука – рука, руки – ноги.

Род и частота тока. Установлено, что переменный ток частотой 50—60 Гц более опасен, чем постоянный, так как одни и те же воздействия вызываются большими значениями постоянного тока, чем переменного. Однако даже небольшой постоянный ток (ниже порога ощущения) при быстром раз­рыве цепи дает очень резкие удары, иногда вызывающие судороги мышц рук.

Многие исследователи утверждают, что наиболее опасен переменный ток частотой 50—60 Гц. Опасность действия тока снижается с увеличением частоты, но ток частотой 500 Гц не менее опасен, чем 50 Гц.

Время воздействия эл. тока. С увеличением длительности воздействия тока растет вероятность тяжелого или смертельного исхода. Наиболее опасная продолжительность действии тока – 1 с и долее, т. е. не менее периода сердечного цикла (0,75…1 с). Если ток неотпускающий, но еще не нарушает дыхания и работы сердца, быстрое отключение спасает пострадавшего, который не смог бы освободиться сам. При длительном воздействии тока сопротивле­ние тела человека падает и ток возрастает до значения, способного вызвать остановку дыхания или даже фибрилляцию сердца.

Остановка дыхания возникает не мгновенно, а через несколько секунд, причем чем больше ток через человека, тем меньше это время. Своевременное отключение пострадавшего позволяет предотвратить прекращение работы дыхательных мышц.

Главным определяющим фактором является сила тока:

I = U/R,

где U – напряжение электрического поля, В; R – сопротивление электрической цепи, Ом.

Сопротивление тела человека непостоянно и зависит от многих факторов - состояния кожи, величины и плотности контакта, приложенного напряжения и времени воздействия тока.

Обычно при анализе опасности электрических сетей и при расчетах принято считать сопротивление тела человека активным и равным 1 кОм.

Характер поражения зависит также от времени действия тока. При длительном воздействии тока увеличивается нагревание ко­жи, кожа из-за потовыделения увлажняется, сопротивление ее падает и ток, проходящий через тело человека, резко увеличи­вается.

Характер поражения определяется и индивидуальными физио­логическими особенностями человека. Если человек физически здоров, то электропоражение будет менее тяжелым. При заболе­ваниях сердечно-сосудистой системы, кожи, нервной системы, при алкогольном опьянении электротравма может быть чрезвычайно серьезной даже при небольших воздействующих токах.

Немаловажное влияние на исход поражения оказывает психо­физиологическая подготовленность работника к воздействию. Если человек внимателен, сосредоточен при выполнении работы, подготовлен к тому, что он может подвергаться воздействию электрического тока, то травма может оказаться менее тяжелой.

Явление при стекании тока в землю

Путь «нога - нога» является наименее опасным. Чаще всего такой путь возникает в том случае, когда человек попадает под воздействие так называемого напряжения шага, т. е. между точ­ками поверхности земли, находящимися на расстоянии шага друг от друга.

Если произошло замыкание на землю какой-либо цепи — слу­чайное электрическое соединение токоведущей части непосред­ственно с землей или через металлоконструкции, то по земле бу­дет растекаться электрический ток, называемый током замыкания на землю. Потенциал земли по мере удаления от места замыка­ния будет изменяться от максимального до нулевого значения, так как грунт оказывает сопро­тивление току замыкания на землю.

Рис.1 Включение человека на на­пряжение шага

Если человек попадает в зо­ну растекания тока, то между его ступнями будет существовать разность потенциалов, которая вызовет протекание тока по пу­ти «нога — нога». Результатом воздействия тока может быть сокращение мышц ног, и человек может упасть. Падение вызовет образование новой, более опасной цепи прохождения тока через сердце и легкие.

На рис. 1 показано образо­вание шагового напряжения и приведена кривая распределения потенциала на поверхности зем­ли. На расстоянии 20 м от места замыкания потенциал можно счи­тать равным нулю. Рис. 1. Включение человека на на­пряжение шага

Значение тока, проходящего через организм человека, зависит от приложенного напряжения и сопротивления тела. Чем больше напряжение, тем больший ток проходит через человека