Основные причины поражения человека электрическим током. Основные причины поражения людей электрическим током. Основные причины поражения электрическим током

С 1879 года безопасность людей, работающих с электроэнергией, является злободневной темой. Именно тогда зарегистрирован первый случай гибели человека от воздействия электрического тока.

С тех пор количество пострадавших все время увеличивается. На основе печальной статистики созданы правила безопасности, каждый пункт в которых основан на чьей-то трагедии.

Электриков различных профессий готовят по нескольку лет училища, техникумы, институты и специализированные курсы. После этого выпускники заведений проходят стажировку на предприятиях энергетики, сдают многочисленные экзамены и тесты. Только после этого они допускаются к самостоятельной работе.

Однако, даже проработавшие много лет специалисты электрики с высшей пятой группой по технике безопасности из-за ошибок и невнимательности, иногда получают серьезные электротравмы.

К сожалению, простой человек не имеет такой теоретической подготовки и практики работы с электричеством. Да и знать всех тонкостей нашей профессии ему не надо. Но, соблюдать элементарные правила, которые, кстати, всем рассказывают со школьной скамьи и детского садика, просто необходимо.

Хочется, чтобы читатели статей этого сайта, стали активными проповедниками безопасного обращения с электрическими установками не только на производстве, но и в быту, среди своих близких. Слово специалиста, подкрепленное жизненными фактами, всегда хорошо запечатлевается в памяти и воспринимается с большим доверием, чем обычный текст. Оно никогда не может быть «лишним».

Человеческая психология быстро приспосабливается ко всему привычному: электричество окружает нас повсюду, облегчая жизнь, а неисправности в нем случаются редко, да и обычно причиняют мало вреда. Но, до определенной поры…

Поэтому расскажите своему окружению еще раз основные причины поражения людей электрическим током в быту. Будьте уверены: ваши слова уберегут близких от несчастного случая.

Что запрещено делать с электроприборами в быту

Поврежденные приборы

Любой электроприемник имеет слой изоляции. Она покрывает наиболее ответственные места провода даже несколькими слоями для того, чтобы исключить контакт человеческой кожи с потенциалом электросети. Но, небрежное обращение с электропроводкой, механическое воздействие на нее, перегревы от неправильных нагрузок или ослабленных контактов нарушают ее диэлектрические свойства.

Нельзя прикасаться к оголенному металлу провода, находящегося под напряжением или пользоваться выключателями, розетками и вилками с разбитыми корпусами. Это прямая предпосылка для получения электротравмы.

Чтобы исключить подобные случаи проводите периодические осмотры состояния всех приборов и электропроводки. А еще лучше проверять состояние ее изоляции замерами. Но это довольно опасное мероприятие и доверить его можно только специалистам.

Ремонтные работы

Все неисправное электрооборудование должно выводиться из работы для устранения поломок. А заниматься им может только подготовленный человек. Иначе последствия неквалифицированной починки могут быть непредсказуемы.

Бережное обращение с оборудованием

Нельзя разбирать подключенные в сеть электроприборы. Особенно аккуратно следует обращаться со шнуром электропитания. Недопустимо тянуть за него для того, чтобы подвинуть электроплитку, утюг или вытащить вилку из розетки.

Таким способом можно легко устроить короткое замыкание. Шнуры питания часто подвергаются скручиваниям, перегибам, натяжениям. нагреву. Внутри них могут возникнуть изломы и обрывы. Они способны нарушить хороший контакт, вызвать искрение, приводящее к возгоранию.

Необходимо бережно эксплуатировать свои электрические приборы.

Замена лампочек в светильниках

Каждый взрослый, не говоря о детях, должен знать, что заниматься ремонтом электооборудования, находящегося под напряжением, запрещено. Любое действие с электрическими приемниками необходимо выполнять при отключенном питании.

Часто люди получают травмы, когда вкручивают/выворачивают обыкновенные лампочки накаливания. Выключатель освещения при этом всегда должен быть отключен.

Металлическая резьба цоколя может заклинить в патроне, а крепление ее с колбой ослабнуть. В результате стеклянная часть провернется, внутренние нити подвода напряжения, выполненные из открытого металла, соприкоснутся между собой, создав короткое замыкание.

Контакт с корпусом приборов, подключенных к напряжению

В двухпроводной сети (фаза, ноль), эксплуатируемой , при пробое изоляции на корпусе появляется опасный для жизни потенциал. Если человек одной частью тела касается такого прибора (на рисунке показана посудомоечная машина), а другой — элементов конструкции здания, соединенных с землей (на картинке — трубопровод), то через его тело по этому пути потечет ток.

Для предотвращения получения подобных травм служат защиты, реагирующие на появление токов утечек. в такой электропроводке снизит поражающее действие тока, а в схеме, оборудованной защитным РЕ-проводником по системам TN-S или TN-C-S, предотвратит несчастный случай.

Правильное подключение к контуру заземления всех корпусов бытовых приборов, использование системы выравнивания потенциалов — залог предотвращения поражения жильцов током.

Длительная работа электроприборов

Современные холодильники, морозильники и некоторая бытовая техника предназначены для выполнения непрерывного технологичного цикла. Они для этого оснащены автоматическими системами управления.

Даже такие устройства могут поломаться и нуждаются в периодическом контроле со стороны хозяина. Сгоревшие электродвигатели, залитые водой полы или случаи затопления соседей снизу — яркие подтверждения этому.

За работающей техникой и электрическим оборудованием еще необходим досмотр со стороны человека.

Самоделки

Любим мы мастерить что-то своими руками. Сейчас очень просто найти множество советов о том, как сделать самодельный станок, обогрев, сварку…А хватает ли нам квалификации выполнить все это не только работающим, но и безопасным для эксплуатации? Наверняка не всегда.

Конструкции многих самодельных обогревателей не только пожароопасны, но способны создать электрическую травму.

Во всяком случае, перед вводом в работу самодельных электроприборов важно не только замерить сопротивление электрической изоляции, но и провести ее испытания. Этим занимаются специализированные электротехнические лаборатории.

Поддержание в исправном состоянии защит электропроводки

Во всех жилых помещениях при вводе в работу электрической схемы устанавливаются вводные щитки. В них, как правило, вмонтирован электросчетчик и защитные автоматы или предохранители.

Они должны поддерживаться в работоспособном состоянии. Особенно актуально это требование к старым домам в сельской местности, где еще можно встретить работающие, но морально устаревшие электрощитки с индукционным счетчиком и двумя пробковыми предохранителями. В них хозяева вместо промышленных плавких вставок устанавливают самодельные «жучки» — отрезки случайно подобранных проволок.

Часто их номиналы завышены: чтобы лишний раз не менять при перегорании. Именно по этой причине они не всегда быстро отключают возникшее короткое замыкание, а в отдельных случаях вообще не работают.

Это же требование относится к уставкам автоматических выключателей. Их подбор, настройка и проверка работоспособности — важный элемент электробезопасности.

Дети

Они всегда любознательны, подвижны, активно лезут во все доступные и даже запретные места. Таким способом они познают окружающий мир, осваивают его. Но всегда ли взрослый человек может уследить за поведением малыша, уберечь его от попадания под действия тока? Как избежать несчастных случаев?

Родителям надо учитывать возраст ребенка и его развитие. Детям до трех лет нужно исключить доступ к электроприборам элементами мебели, перегородками, ограждениями. Обязательно указать запретные зоны и внушить, что туда они не должны входить.

Все контакты электрических розеток надо закрыть диэлектрическими заглушками. Ведь малыши могут всунуть туда гвоздь, булавку или другой кусок металла.

Детям всех возрастов нужно настойчиво объяснять правила безопасного обращения с электричеством в быту и на улице. С этой целью для них написана масса книжек и снято много обучающих мультфильмов. Например, «Советы тетушки Совы».

Такие видеоуроки созданы специалистами с учетом специфики детской психологии. Они познавательны, хорошо запоминаются. Особенно тогда, когда родители дают попутные пояснения, а после совместного просмотра делятся комментариями, задают наводящие вопросы.

В заключение статьи хочется еще раз обратиться к электрикам: наверняка вы на основе собственного опыта знаете еще причины поражения электрическим током в быту. Делитесь ими со своими близкими людьми! Ваши советы всегда будут восприняты. Они помогут уберечь человека от получения электротравм.

Человек может пострадать при работе с электроустройствами в том случае, когда в электросети наблюдаются неисправности.

Возможные причины поражения электрическим током

Наибольшее количество инцидентов наблюдается при обслуживании электроустановок. Люди, которые становятся жертвами несчастных случаев:

не представляют, какую опасность несёт за собой неправильное обращение с электричеством;
не компетентны в вопросах электробезопасности.

Классификация электротравм

Электроудар лёгкой степени – как правило, без нарушения работы организма человека.
Электроудар средней степени тяжести – наблюдается потеря сознания человека, нарушение работы дыхательной и сердечнососудистой систем.
Электрический шок – высокая степень поражения организма. Наблюдаются многочисленные травмы на теле, человек не реагирует на внешние раздражители.
Клиническая смерть. Является следствием получения особо тяжких травм.

Пострадавшему, при необходимости, следует оказать медпомощь. Если степень травматизма велика, то больного немедленно необходимо доставить в больницу.

Основные термины

Электробезопасность – совокупность мероприятий, действий и защитного электрооборудования, направленных на сокращение несчастных случаев при контакте с электротоком.

Электротравматизм – нарушение работы организма, вызванное воздействием электротока.

Электротравма – полученная под воздействием электротока травма.

Электрические знаки – безвредные следы на коже, как следствие контакта кожных покровов с токоведущими частями.

Электрические знаки на коже у пострадавшего

Электрический ожог – поражение кожных тканей, вызванное высокими температурами электродуги, которое возникло вследствие КЗ.

Металлизация кожи – проникновение в средние слои живых тканей частиц расплавленного металла.

Электрический шок – состояние (часто временное) паралича организма, потери дыхательного рефлекса, сердцебиения и работоспособности систем организма.

Электроудар – многочисленные повреждения организма, полученные во время инцидента.

Паралич сердечной мышцы происходит при особо тяжких обстоятельствах. Когда заряды проходят вдоль тела или поперёк, задевая линию сердца, прекращая нормальную его работу. Фибрилляция вызывает нарушение оттока крови. Смерть наступает при бездействии или неправильном оказании первой помощи.

Высвобождение пострадавшего от поражения электрическим током

Напряжение шага – величина напряжения между двумя точками касания (шагами). Наименьшее значение его достигается при минимальном расстоянии ног друг от друга. При попадании под действие шагового напряжения увеличивается риск травматизма и летального исхода, т. к. при падении ток проходит через жизненно важные органы.

Травматизм

Условия, при которых возможно получение травм:

Прикосновение к открытым частям электроприборов, которые находятся под напряжением.
Несчастные случаи, которые вызваны несогласованностью работы персонала.
Касание к корпусу электроаппаратов, которые вышли из строя и на поверхности которых есть напряжения либо задерживаются токи утечки.
Случайное приближение в зону поражения неисправных высоковольтных ЛЭП.
Попадание в зону действия электродуги.
Прикосновение инструментом (из токопроводящих материалов) к электроаппаратам.
Попадание под перенапряжение .
Прикосновение к трубам и металлическим конструкциям, которые оказались под напряжением (попадания оборванного провода и др.).
Неисправность ограждающих устройств ремонтных объектов. Отсутствие необходимых мероприятий по ограничению доступа к опасным элементам.
Подача напряжения без предупреждения. Ошибочное включение отходящих автоматов на подстанциях.
Отсутствие защитного заземления.
Возникновение коротких замыканий при выполнении ремонтных работ.
Неисправность электроприборов. Нарушение целостности изоляционных поверхностей.
Пробои в изоляции, вызванные перегревом и расплавлением защитного слоя кабелей.
Пользование поломанными электроприборами.
Неисправности на ЛЭП.
Короткие замыкания.
Ошибки в работе: случайные прикосновения к опасным устройствам, падения и др.
Электродуга. Возникает при преодолении предельно допустимого безопасного расстояния между человеком и электроустановкой более 1 кВ.
Возникновение шагового напряжения при наличии оголённого проводника под напряжением.
Удары молнии в установки, не оборудованные молниеотводами. Возникает электроток и большой величины. Инцидент зачастую сопровождается пожаром.
Повешенная влажность в помещении с неисправной электроустановкой: наличие конденсата на стенах и полах, приводит к поражению живых организмов.
Оставление электроустановок без надзора при замкнутой цепи. Является нередкой причиной травматизма.
Неисправность или отсутствие заземляющего контура. Нарушение работы ЗУ.
Поломка СЗ. Возникает из-за невнимательного отношения к рабочему процессу персонала.
Внешние факторы: возникновение напряжения на токоведущих частях из-за повторных аварий – на питающих подстанциях, удары молнии во время проведения работ др.

Масштаб травматизма

Различают следующие масштабы травматизма, которые зависят от факторов:

Продолжительность пребывания человека под действием электротока. Чем выше показатель, тем больше вероятность получения травм и летального исхода.

Защитные функции организма (вместе с сопротивлением тела) снижаются при длительном контакте. Доказано, что при длительности поражения 1-2 минуты, сопротивление может снизиться на 25%. Увеличивается негативное влияние на работу сердца. Если электроток проходит через главный орган во время расслабленного состояния, то действие его наиболее губительно. В таких случаях наступает фибрилляция.

Состояния организма: физическая подготовка, стрессоустойчивость, наличие хронических болезней, острой фазы течения заболеваний.

Во время острого цикла болезни или при наличии хронических заболеваний индивид более уязвим, чем лицо, у которого нет серьёзных проблем со здоровьем. Проблемы сердечно-сосудистой системы увеличивают вероятность получить серьёзные повреждения. Ток течёт по пути наименьшего сопротивления, поэтому поражёнными будут те органы, которые работают не стабильно.

Сухие кожные покровы имеют сопротивление большее, чем после увлажнения. Растворенные соли и кислоты, сокращают величину сопротивления в 1,5-2 раза. Пот и грязь повышают удельную электропроводность кожи. Действие электротока в данном случае становится более значительным.

Удельное сопротивление кожных покровов тела имеет разное значение. Наименьшим – обладает эпидермис ладоней, лица, паховых зон, шеи, там, где толщина его слоя минимальна. Также люди с крупной комплекцией обладают большим сопротивлением. Уязвимыми считаются участки тела с большим количеством потовых желез.

Величина тока пола и возраста. Женщины и дети при одинаковых условиях инцидента пострадают больше, чем мужчины.

Как выглядит электроожог у ребёнка

Во время стресса защитные функции организма также уменьшаются, следовательно, лица, обладающие стрессоустойчивостью менее уязвимы.

Местность с меньшим значением относительного давления атмосферы является более опасной зоной. Разрежение (низкое содержание кислорода в воздухе) способствует увеличению негативного влияния физической величины.

Характеристика сети: класс напряжения, тип и сила тока, частоты сети и др.

Класс напряжения имеет второстепенную значимость по сравнению с понятием тока при инциденте. При одном и том же напряжении силы тока может отличаться в тысячи раз.

Ощутимый ток – до 1,5 мА. Вызывает дискомфорт при прохождении через кожные покровы. В большинстве случаев он неопасен.

Не отпускающий ток. (3-5 мА). Вызывает сокращения мышечных тканей. При увеличении параметра до 15мА, пострадавший начинает испытывать значительные болевые ощущения. Высвободиться самостоятельно становится невозможно.

Фибрилляционный ток 100мА..5А. наблюдаются нарушения работы всех систем организма.

При преодолении порога в 5А мгновенно наступает электрический шок в результате остановки сердца и дыхания. Длительное воздействие ведёт к смерти.

Доказано, что влияние переменного тока в сетях до 0,4 кВ намного опаснее постоянного. Далее, опасность последнего становится больше (при частоте 50 Гц). При увеличении рабочей частоты до 10 кГц организм подвергается тепловому воздействию (получение электроожогов).

Обстоятельств инцидента – места, быстроты оказания доврачебной помощи.

Влажность в помещении, действия во время прохождения зарядов по телу, качество оказания помощи и д. р. первостепенно влияют на исход случая.

Пути прохождения электротока по организму. Если заряды проходят, не задевая внутренние органы, то шансы выжить высоки.

Самыми опасными являются цепочки рука-рука, рука-нога, т. е. такие, при которых страдают жизненно важные органы. Прикосновения рефлексогенными областями также являются опасными (грудь, шея, виски).

Получение электротравмы человеком

Существует ряд случаев, когда контакт с электричеством не представляет опасность для организма:

Контакт в сухих помещениях с сетями 20 В. Человек не получит электротравмы при касании опасных предметов. При таком воздействии не происходит судорог, и пострадавший может самостоятельно высвободиться.
Напряжение 12 В считается безопасным в сырых комнатах.

Освещение в детских комнатах применяют на 12 В. Эта мера применяется для снижения риска получения травмы ребёнком.

Видео про первую помощь

Как оказать первую помощь при электротравме, рассказывает видео ниже.

Основные причины несчастных случаев от воздействия электрического тока следующие.

1. Случайное прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям, находящимся под напряжением.

2. Появление напряжения на металлических конструктивных частях электрооборудования — корпусах, кожухах и т. п. — в результате повреждения изоляции и других причин.

3. Появление напряжения на отключенных токоведущих частях, на которых работают люди, вследствие ошибочного включения установки.

4. Возникновение шагового напряжения на поверхности земли в результате замыкания провода на землю.

Основными мерами защиты от поражения током являются: обеспечение недоступности токоведущих частей, находящихся под напряжением, для случайного прикосновения; защитное разделение сети; устранение опасности поражения при появлении напряжения на корпусах, кожухах и других частях электрооборудования, что достигается применением малых напряжений, применением двойной изоляции, выравниванием потенциала, защитным заземлением, занулением, защитным отключением и др.; применение специальных защитных средств — переносных приборов и приспособлений; организация безопасной эксплуатации электроустановок.

Классификация помещений по опасности поражения током. Окружающая среда и окружающая обстановка усиливают или ослабляют опасность поражения током. С учетом этого «Правилами устройства электроустановок» все помещения делятся по степени опасности поражения людей электрическим током на три класса: 1 — без повышенной опасности; 2 — с повышенной опасностью и 3 — особо опасные.

Помещения без повышенной опасности — это сухие, беспыльные помещения с нормальной температурой воздуха и с изолирующими (например, деревянными) полами, т. е. в которых отсутствуют условия, свойственные помещениям с повышенной опасностью и особо опасным.

Примером помещений без повышенной опасности могут служить обычные конторские помещения, инструментальные, лаборатории, а также некоторые производственные помещения, в том числе цехи приборных заводов, размещенные в сухих, беспыльных помещениях с изолирующими полами и нормальной температурой.

Помещения с повышенной опасностью характеризуются наличием одного из следующих пяти условий, создающих повышенную опасность:

сырости, когда относительная влажность воздуха длительно превышает 75%; такие помещения называют сырыми;

высокой температуры, когда температура воздуха длительно превышает +30° С; такие помещения называются жаркими;

токопроводящей пыли, когда по условиям производства в помещениях выделяется токопроводящая технологическая пыль (например, угольная, металлическая и т. п.), в таком количестве, что она оседает на проводах, проникает внутрь машин, аппаратов и т. п.; такие помещения называются пыльными с токопроводящей пылью;

токопроводящих полов — металлических, земляных, железобетонных, кирпичных и т. п.;

возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и т. п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования — с другой.

Примером помещения с повышенной опасностью могут служить лестничные клетки различных зданий с проводящими полами, складские неотапливаемые помещения (даже если они размещены в зданиях с изолирующими полами и деревянными стеллажами) и т. п.

Помещения особо опасные характеризуются наличием одного из следующих трех условий, создающих особую опасность:

особой сырости, когда относительная влажность воздуха близка к 100% (стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой); такие помещения называются особо сырыми;

химически активной среды, т. е. помещения, в которых по условиям производства содержатся пары или образуются отложения, действующие разрушающе на изоляцию и токоведущие части электрооборудования; такие помещения называются помещениями с химически активной средой:

одновременного наличия двух и более условий, свойственных помещениям с повышенной опасностью.

Особо опасными помещениями являются большая часть производственных помещений, в том числе все цехи машиностроительных заводов, испытательные станции, гальванические цехи, мастерские и т. п. К таким же помещениям относятся и участки работ на земле под открытым небом или под навесом.

Недоступность токоведущих частей электроустановок для случайного прикосновения может быть обеспечена рядом способов: изоляцией токоведущих частей, размещением их на недоступной высоте, ограждением и др.

Защитное разделение сети. В разветвленной электрической сети, т. е. обладающей большой протяженностью, вполне исправная изоляция может иметь малое сопротивление, а емкость проводов относительно земли — большую величину. Эти обстоятельства являются крайне нежелательными по условиям безопасности, так как в таких сетях напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью утрачивается защитная роль изоляции проводов и усиливается угроза поражения человека током в случае прикосновения его к проводу сети (или к какому-либо предмету, оказавшемуся под фазным напряжением).

Этот существенный недостаток может быть устранен путем так называемого защитного разделения сети, т. е. разделения разветвленной (протяженной) сети на отдельные небольшие по протяженности и электрически не связанные между собою участки.

Разделение осуществляется с помощью специальных разделительных трансформаторов. Изолированные участки сети обладают большим сопротивлением изоляции и малой емкостью проводов относительно земли, благодаря чему значительно улучшаются условия безопасности.

Применение пониженного напряжения. При работе с переносным ручным электроинструментом — дрелью, гайковертом, электрическим зубилом и т. п., а также ручной переносной лампой человек имеет длительный контакт с корпусами этого оборудования. В результате для него резко повышается опасность поражения током в случае повреждения изоляции и появления напряжения на корпусе, особенно, если работа производится в помещении с повышенной опасностью, особо опасном или вне помещения.

Для устранения этой опасности необходимо питать ручной инструмент и переносные лампы пониженным напряжением не выше 36 В.

Кроме того, в особо опасных помещениях при особо неблагоприятных условиях (например, работа в металлическом резервуаре, работа сидя или лежа на токопроводящем полу и т. п.) для питания ручных переносных ламп требуется еще более низкое напряжение — 12 В.

Работа с электрическим током требует особой осторожности: электрический ток поражает внезапно, когда человек оказывается включенным в цепь прохождения тока.

Причины поражения электрическим током:

прикосновение к токоведущим частям, оголенным проводам, контактам электроприборов, рубильников, ламповых патронов, предохранителей, находящихся под напряжением;
прикосновение к частям электрооборудования, металлическим конструкциям сооружений и т.п., в обычном состоянии не находящихся, но в результате повреждения (пробоя) изоляции оказавшихся под напряжением:
нахождение вблизи места соединения с землей оборванного провода электросети;
нахождение в непосредственной близости от токоведущих частей, находящихся под напряжением выше 1000 В;
прикосновение к токоведущей части и мокрой стене или металлической конструкции, соединенной с землей;
одновременное прикосновение к двум проводам или другим токоведущим частям, которые находятся под напряжением;
несогласованные и ошибочные действия персонала (подача напряжения на установку, где работают люди; оставление установки под напряжением без надзора; допуск к работам на отключенном электрооборудовании без проверки отсутствия напряжения и т.д.).

Опасность поражения электрическим током отличается от других производственных опасностей тем, что человек не в состоянии без специальных приборов обнаружить ее на расстоянии. Часто эта опасность обнаруживается слишком поздно, когда человек уже оказался под напряжением.

Поражающее действие электрического тока

На живую ткань носит разносторонний характер. Проходя через тело человека, электрический ток производит термическое, электролитическое, механическое и биологическое воздействие.

Термическое действие тока проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве и повреждении кровеносных сосудов; электролитическое — в разложении органической жидкости, в том числе крови, что вызывает нарушение ее состава, а также ткани в целом; механическое - в расслоении, разрыве тканей организма: биологическое - в раздражении и возбуждении живых тканей организма, а также в нарушении внутренних биологических процессов. Например, взаимодействуя с биотоками организма, внешний ток может нарушить нормальный характер их воздействия на ткани и вызвать непроизвольные сокращения мышц.

Рис. Классификация и виды электрических травм

Существуют три основных вида поражения электрическим током:

электрические травмы;
электрические удары;
электрический шок.

Электрическая травма

Электрическая травма - местное поражение тканей и органов электрическим током: ожоги, электрические знаки, электрометаллизация кожи, поражение глаз воздействием на них электрической дуги (электроофтальмия), механические повреждения.

Электрический ожог — это повреждения поверхности тела или внутренних органов под действием электрической дуги или больших токов, проходящих через тело человека.

Ожоги бывают двух видов: токовый (или контактный) и дуговой.

Токовый ожог обусловлен прохождением тока непосредственно через тело человека в результате прикосновений к токоведущей части. Токовый ожог — следствие преобразования электрической энергии в тепловую; как правило, это ожог кожи, так как кожа человека обладает во много раз большим электрическим сопротивлением, чем другие ткани тела.

Токовые ожоги возникают при работе на электроустановках относительно небольшого напряжения (не выше 1-2 кВ) и являются в большинстве случаев ожогами I или II степени; впрочем, иногда возникают и тяжелые ожоги.

При более высоких напряжениях более высоких между токоведущей частью и телом человека или между токоведущими частями образуется электрическая дуга, которая и вызывает возникновение ожога другого вида — дугового.

Дуговой ожог обусловлен действием на тело электрической дуги, обладающей высокой температурой (свыше 3500ºC) и большой энергией. Такой ожог возникает обычно при электроустановках высокого напряжения и носит тяжелый характер — III или IV степени.

Состояние пострадавшего зависит не столько от степени ожога, сколько от площади поверхности тела, пораженной ожогом.

Электрические знаки — это поражения кожи в местах соприкосновения с электродами круглой или эллиптической формы, серого или бело-желтого цвета с резко очерченными гранями диаметром 5-10 мм. Они вызываются механическим и химическим действиями тока. Иногда появляются спустя некоторое время после прохождения электрического тока. Знаки безболезненны, вокруг них не наблюдается воспалительных процессов. В месте поражения появляется припухлость. Небольшие знаки заживают благополучно, при больших размерах знаков часто происходит омертвение тела (чаще рук).

Электрометаллизация кожи — это пропитывание кожи мельчайшими частицами металла вследствие его разбрызгивания и испарения под действием тока, например при горении дуги. Поврежденный участок кожи приобретает жесткую шероховатую поверхность, а пострадавший испытывает ощущение присутствия инородного тела в месте поражения. Исход поражения, как и при ожоге, зависит от площади пораженного тела. В большинстве случаев металлизированная кожа сходит, пораженный участок приобретает нормальный вид и следов не остается.

Электрометаллизация может произойти при коротких замыканиях, отключениях разъединителей и рубильников под нагрузкой.

Электроофтальмия — это воспаление наружных оболочек глаз, возникающее под воздействием мощного потока ультрафиолетовых лучей. Такое облучение возможно при образовании электрической дуги (короткое замыкание), которая интенсивно излучает не только видимый свет, но и ультрафиолетовые и инфракрасные лучи.

Электроофтальмия обнаруживается спустя 2-6 ч после ультрафиолетового облучения. При этом наблюдаются покраснение и воспаление слизистых оболочек век, слезотечение, гнойные выделения из глаз, спазмы век и частичное ослепление. Пострадавший испытывает сильную головную боль и резкую боль в глазах, усиливающуюся при свете, у него возникает так называемая светобоязнь.

В тяжелых случаях воспаляется роговая оболочка глаза и нарушается ее прозрачность, расширяются сосуды роговой и слизистой оболочек, суживается зрачок. Болезнь продолжается обычно несколько дней.

Предупреждение электроофтальмии при обслуживании электроустановок обеспечивается применением защитных очков с обычными стеклами, которые плохо пропускают ультрафиолетовые лучи и защищают глаза от брызг расплавленного металла.

Механические повреждения возникают вследствие резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате могут произойти разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, а также вывихи суставов и даже переломы костей.

Электрический удар

Электрический удар — это возбуждение живых тканей организма проходящим через них электрическим током, сопровождающееся непроизвольными судорожными сокращениями мышц.

Степень отрицательного воздействия этих явлений на организм может быть различна. Небольшие токи вызывают лишь неприятные ощущения. При токах, превышающих 10-15 мА, человек не способен самостоятельно освободиться от токоведущих частей и действие тока становится длительным (неотпускающий ток). При токе, равном 20-25 мА (50 Гц), человек начинает испытывать затруднение дыхания, которое усиливается с ростом тока. При действии такого тока в течение нескольких минут наступает удушье. При длительном воздействии токов величиной несколько десятков миллиампер и времени действия 15-20 с могут наступить паралич дыхания и смерть. Токи величиной 50-80 мА приводят к фибрилляции сердца, т.е. беспорядочному сокращению и расслаблению мышечных волокон сердца, в результате чего прекращается кровообращение и сердце останавливается. Действие тока величиной 100 мА в течение 2-3 с приводит к смерти (смертельный ток).

При невысоких напряжениях (до 100 В) постоянный ток примерно в 3-4 раза менее опасен, чем переменный частотой 50 Гц; при напряжениях 400-500 В опасность их сравнивается, а при более высоких напряжениях постоянный ток даже опаснее переменного.

Наиболее опасен ток промышленной частоты (20-100 Гц). Снижение опасности действия тока на живой организм заметно сказывается при частоте 1000 Гц и выше. Токи высокой частоты, начиная от сотен килогерц, вызывают только ожоги, не поражая внутренних органов. Это объясняется тем, что такие токи не способны вызывать возбуждение нервных и мышечных тканей.

В зависимости от исхода поражения электрические удары могут быть условно разделены на четыре степени:

I — судорожное сокращение мышц без потери сознания;
II — судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимися дыханием и работой сердца;
III — потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (либо того и другого вместе);
IV — клиническая смерть, т.е. отсутствие дыхания и кровообращения.

Клиническая смерть - это переходный период от жизни к смерти, наступающий в момент прекращения деятельности сердца и легких. У человека, находящегося в состоянии клинической смерти, отсутствуют все признаки жизни: он не дышит, сердце его не работает, болевые раздражения не вызывают никаких реакций, зрачки глаз расширены и не реагируют на свет.

Длительность клинической смерти определяется временем с момента прекращения сердечной деятельности и дыхания до начала гибели клеток коры головного мозга. В большинстве случаев она составляет 4-5 мин, а при гибели здорового человека от случайной причины, в частности от электрического тока. — 7-8 мин.

Причинами смерти от электрического тока могут быть прекращение работы сердца, прекращение дыхания и электрический шок.

Работа сердца может прекратиться в результате или прямого воздействия тока на мышцу сердца, или рефлекторного действия, когда сердце не подвержено прямому воздействия тока. В обоих случаях может произойти остановка сердца или наступить его фибрилляция.

Токи, которые вызывают фибрилляцию сердца, называются фибрилляциоиными , а наименьший из них —

Фибрилляция обычно продолжается недолго и сменяется полной остановкой сердца.

Прекращение дыхания вызывается непосредственным, а иногда рефлекторным действием тока на мышцы грудной клетки, участвующие в процессе дыхания.

Как при параличе дыхания, так и при параличе сердца функции органов самостоятельно не восстанавливаются, необходимо оказание первой помощи (искусственное дыхание и массаж сердца). Кратковременное действие больших токов не вызывает ни паралича дыхания, ни фибрилляции сердца. Сердечная мышца при этом резко сокращается и остается в таком состоянии до отключения тока, после чего продолжает работать.

Электрический шок

Электрический шок — своеобразная реакция нервной системы организма в ответ на сильное раздражение электрическим током: расстройство кровообращения, дыхания, повышение кровяного давления.

Шок имеет две фазы:

I — фаза возбуждения;
II — фаза торможения и истощения нервной системы.

Во второй фазе учащается пульс, ослабевает дыхание, возникают угнетенное состояние и полная безучастность к окружающему при сохранившемся сознании. Шоковое состояние может длиться от нескольких десятков минут до суток, после чего наступает легальный исход.

Параметры, определяющие тяжесть поражения электрическим током

Основными факторами, определяющими степень поражения электрическим током, являются: сила тока, протекающего через человека, частота тока, время воздействия и путь протекания тока через тело человека.

Сила тока

Протекание через организм переменного тока промышленной частоты (50 Гц), широко используемого в промышленности и в быту, человек начинает ощущать при силе тока 0,6...1,5 мА (мА — миллиампер равен 0,001 А). Этот ток называют пороговым ощутимым током.

Большие токи вызывают у человека болезненные ощущения, которые с увеличением тока усиливаются. Например, при токе 3...5 мА раздражающее действие тока ощущается всей кистью, при 8... 10 мА — резкая боль охватывает всю руку и сопровождается судорожными сокращениями мыши кисти и предплечья.

При 10... 15 мА судороги мышц руки становятся настолько сильными, что человек не может их преодолеть и освободиться от проводника тока. Такой ток называется пороговым неотпускающим током.

При токе величиной 25...50 мА происходят нарушения в работе легких и сердца, при длительном воздействии такого тока может произойти остановка сердца и прекращение дыхания.

Начиная с величины 100 мА протекание тока через человека вызывает фибрилляцию сердца — судорожные неритмичные сокращения сердца; сердце перестает работать как насос, перекачивающий кровь. Такой ток называется пороговым фибрилляционным током. Ток более 5 А вызывает немедленную остановку сердца, минуя состояние фибрилляции.

Величина тока, протекающего через тело человека (I ч), зависит от напряжения прикосновения U пp и сопротивления тела человека

R ч: I ч = U пр / R ч

Сопротивление тела человека — величина нелинейная, зависящая от многих факторов: сопротивления кожи (сухая, влажная, чистая, поврежденная и т.д.): величины тока и приложенного напряжения; длительности протекания тока.

Наибольшим сопротивлением обладает верхний роговой слой кожи:

при снятом роговом слое R ч = 600-800 Ом;
при сухой неповрежденной коже R ч = 10-100 кОм;
при увлажненной коже R ч = 1000 Ом.

Сопротивление тела человека (R 4) в практических расчетах принимается равным 1000 Ом. В реальных условиях сопротивление тела человека — величина непостоянная и зависит от ряда факторов.

С ростом тока, проходящего через человека, его сопротивление уменьшается, так как при этом увеличиваются нагрев кожи и потоотделение. По этой же причине снижается R 4 с увеличением длительности протекания тока. Чем выше приложенное напряжение, тем больше ток, проходящий через тело человека I ч, тем быстрее снижается сопротивление кожи.

С ростом напряжения сопротивление кожи уменьшается в десятки раз, следовательно, уменьшается и сопротивление тела в целом; оно приближается к сопротивлению внутренних тканей тела, т.е. к своему наименьшему значению (300-500 Ом). Это можно объяснить электрическим пробоем слоя кожи, который происходит при напряжении 50-200 В.

Загрязнение кожи различными веществами, особенно хорошо проводящими электрический ток (металлическая или угольная пыль, ока-чина и т.п.), снижает ее сопротивление.

Сопротивление разных участков тела человека не одинаково. Объясняется это различной толщиной рогового слоя кожи, неравномерным распределением потовых желез на поверхности тела и неодинаковой степенью наполнения сосудов кожи кровью. Поэтому величина сопротивления тела зависит от места приложения электродов. Действие тока на организм усиливается при замыкании контактов в акупунктурных точках (зонах).

На исход электротравм влияют и условия окружающей среды (температура, влажность). Повышенная температура, влажность повышают опасность поражения электрическим током. Чем ниже атмосферное давление, тем выше опасность поражения.

Психическое и физическое состояние человека также оказывает влияние на тяжесть поражения электрическим током. При заболеваниях сердца, щитовидной железы и т.п. человек подвергается более сильному поражению при меньших значениях тока, так как в этом случае уменьшается электрическое сопротивление тела человека и общая сопротивляемость организма внешним раздражениям. Отмечено, например, что у женщин пороговые значения токов примерно в 1.5 раза ниже, чем у мужчин. Это объясняется более слабым физическим развитием женщин. При применении спиртных напитков сопротивление тела человека снижается так же, как и сопротивляемость его организма и внимание.

Частота тока

Наиболее опасен ток промышленной частоты — 50 Гц. Постоянный ток и ток больших частот менее опасен, и пороговые значения для него больше. Так, для постоянного тока:

пороговый ощутимый ток — 3...7 мА;
пороговый неотпускающий ток — 50...80 мА;
фибрилляционный ток — 300 мА.

Путь протекания тока

Важное значение имеет путь прохождения электрического тока через тело человека. Установлено, что ткани разных частей человеческого тела имеют различные удельные сопротивления. При прохождении тока через тело человека наибольшая часть тока проходит по пути наименьшего сопротивления, главным образом вдоль кровеносных и лимфатических сосудов. Различают 15 путей тока в теле человека. Наиболее частые: рука — рука; правая рука — ноги; левая рука — ноги; нога — нога; голова — ноги: голова — руки.

Наиболее опасным является путь тока вдоль тела, например от руки к ноге или через сердце, голову, спинной мозг человека. Однако известны смертельные поражения, когда ток проходил по пути «нога — нога» или «рука — рука».

Вопреки установившемуся мнению наибольшая величина тока через сердце оказывается не по пути «левая рука — ноги», а по пути «правая рука — ноги». Это объясняется тем, что большая часть тока входит в сердце по продольной его оси, лежащей по пути «правая рука — ноги».

Рис. Характерные пути тока в теле человека

Время воздействия электрического тока

Чем продолжительнее протекает ток через человека, тем он опаснее. При протекании электрического тока через человека в месте контакта с проводником верхний слой кожи (эпидермис) быстро разрушается, электрическое сопротивление тела уменьшается, ток возрастает, и отрицательное действие электротока усугубляется. Кроме того, с течением времени растут (накапливаются) отрицательные последствия воздействия тока на организм.

Определяющую роль в поражающем действии тока играет величина силы электрического тока , протекающего через организм человека. Электрический ток возникает тогда, когда создается замкнутая электрическая цепь, в которую оказывается включенным человек. По закону Ома сила электрического тока / равна электрическому напряжению (/, деленному на сопротивление электрической цепи R :

Таким образом, чем больше напряжение, тем больше и опаснее электрический ток. Чем больше электрическое сопротивление цепи, тем меньше ток и опасность поражения человека.

Электрическое сопротивление цепи равно сумме сопротивлений всех участков, составляющих цепь (проводников, пола, обуви и др.). В общее электрическое сопротивление обязательно входит и сопротивление тела человека.

Электрическое сопротивление тела человека при сухой, чистой и неповрежденной коже может изменяться в довольно широких пределах — от 3 до 100 кОм (1 кОм = 1000 Ом), а иногда и больше. Основной вклад в электрическое сопротивление человека вносит наружный слой кожи — эпидермис, состоящий из ороговевших клеток. Сопротивление внутренних тканей тела небольшое — всего лишь 300...500 Ом. Поэтому при нежной, влажной и потной коже или повреждении эпидермиса (ссадины, раны) электрическое сопротивление тела может быть очень небольшим. Человек с такой кожей наиболее уязвим для электрическою тока. У девушек более нежная кожа и тонкий слой эпидермиса, нежели у юношей; у мужчин, имеющих мозолистые руки, электрическое сопротивление тела может достигать очень больших величин, и опасность их поражения электротоком снижается. В расчетах на электробезопасность обычно принимают величину сопротивления тела человека, равную 1000 Ом.

Электрическое сопротивление изоляции проводников тока, если она не повреждена, составляет, как правило, 100 и более килоом.

Электрическое сопротивление обуви и основания (пола) зависит от материала, из которого сделано основание и подошва обуви, и их состояния — сухие или мокрые (влажные). Например, сухая подошва из кожи имеет сопротивление примерно 100 кОм, влажная подошва — 0,5 кОм; из резины соответственно 500 и 1,5 кОм. Сухой асфальтовый пол имеет сопротивление около 2000 кОм, мокрый — 0,8 кОм; бетонный соответственно 2000 и 0,1 кОм; деревянный — 30 и 0,3 кОм; земляной — 20 и 0,3 кОм; из керамической плитки — 25 и 0,3 кОм. Как видим, при влажных или мокрых основаниях и обуви значительно возрастает электроопасность.

Поэтому при пользовании электричеством в сырую погоду, особенно на воде, необходимо соблюдать особую осторожность и принимать повышенные меры обеспечения электробезопасности.

Для освещения, бытовых электроприборов, большого количества приборов и оборудования на производстве, как правило, используется напряжение 220 В. Существуют электросети на 380, 660 и более вольт; во многих технических устройствах применяются напряжения в десятки и сотни тысяч вольт. Такие технические устройства представляют исключительно высокую опасность. Но и значительно меньшие напряжения (220, 36 и даже 12 В) могут быть опасными в зависимости от условий и электрического сопротивления цепи R.

безопасность жизнедеятельность травма ток пожар

Наибольшее применение в настоящий момент получили трехфазные трехпроводные сети с глухозаземленной нейтралью и трехфазные четырехпроводные сети с изолированной нейтралью трансформатора или генератора.

Глухозаземленная нейтраль - нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная непосредственно к заземляющему устройству.

Изолированная нейтраль - нейтраль трансформатора или генератора, не присоединенная к заземляющему устройству.

Для обеспечения безопасности существует разделение работы электроустановок (электрических сетей) на два режима:

- нормальный режим, когда обеспечиваются заданные значения параметров её работы (замыканий на землю нет);
- аварийный режим при однофазном замыкании на землю.

В нормальном режиме работы наименее опасной для человека является сеть с изолированной нейтралью, но она становится наиболее опасной в аварийном режиме. Поэтому с точки зрения электробезопасности предпочтительнее является сеть с изолированной нейтралью при условии поддержания высокого уровня изоляции фаз и предупреждения работы в аварийном режиме.

В сети с глухозаземленной нейтралью не требуется поддерживать высокий уровень изоляции фаз. В аварийном режиме такая сеть менее опасна, чем сеть с изолированной нейтралью. Сеть с глухозаземленной нейтралью является предпочтительнее с технологической точки зрения, так как позволяет одновременно получать два напряжения: фазное, например, 220 В, и линейное, например, 380 В. В сети с изолированной нейтралью можно получить только одно напряжение - линейное. В связи с этим при напряжениях до 1000 В чаще применяют сети с глухозаземленной нейтралью.

Можно выделить ряд основных причин несчастных случаев, произошедших от воздействия электрического тока:

- случайное прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям, находящимся под напряжением;
- появление напряжения на металлических конструктивных частях электрооборудования (корпусах, кожухах и т.п.), в том числе в результате повреждения изоляции;
- появление напряжения на отключенных токоведущих частях, на которых работают люди, вследствие ошибочного включения установки;
- возникновение шагового напряжения на поверхности земли в результате замыкания провода на землю.

Основными мерами защиты от поражения током являются следующие:

- обеспечение недоступности токоведущих частей, находящихся под напряжением;
- электрическое разделение сети;
- устранение опасности поражения при появлении напряжения на корпусах, кожухах и других частях электрооборудования, что достигается применением малых напряжений, использованием двойной изоляции, выравниванием потенциала, защитным заземлением, занулением, защитным отключением и др.;
- применение специальных электрозащитных средств -- переносных приборов и приспособлений;
- организация безопасной эксплуатации электроустановок.

Двойная изоляция - это электрическая изоляция, состоящая из рабочей и дополнительной изоляции. Рабочая изоляция предназначена для изоляции токоведущих частей электроустановки и обеспечивает ее нормальную работу и защиту от поражения током. Дополнительная изоляция предусматривается дополнительно к рабочей для защиты от поражения током в случае повреждения рабочей изоляции. Двойную изоляцию широко применяют при создании ручных электрических машин. В этом заземление или зануление корпусов не требуется.

Защитное заземление - это преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом открытых проводящих частей (доступных прикосновению проводящих частей электроустановки, которые в нормальном режиме работы не находятся под напряжением, но могут оказаться под ним при повреждении изоляции) для защиты от косвенного прикосновения, от статического электричества, накапливающегося при трении диэлектриков, от электромагнитных излучений и т.д. Эквивалентом земли может быть вода реки или моря, каменный уголь в карьерном залегании и т.п.

При защитном заземлении заземляющий проводник соединяет открытую проводящую часть электроустановки, например, корпус, с заземлителем. Заземлитель представляет собой проводящую часть, находящуюся в электрическом контакте с землей.

Так как ток идет по пути наименьшего сопротивления, необходимо обеспечить малое по сравнению с сопротивлением тела человека (1000 Ом) сопротивление заземляющего устройства (заземлитель и заземляющие проводники). В сетях с напряжением до 1000 В оно не должно превышать 4 Ом. Таким образом, в случае пробоя потенциал заземленного оборудования уменьшается. Так же выравниваются потенциалы основания, на котором стоит человек, и заземляемого оборудования (подъёмом потенциала основания, на котором стоит человек, до значения, близкого к значению потенциала открытой проводящей части). За счет этого значения напряжений прикосновения и шага человека снижаются до допустимого уровня.

Как основное средство защиты заземление применяется при напряжении до 1000 В в сетях с изолированной нейтралью; при напряжениях выше 1000 В - в сетях с любым режимом нейтрали.

Зануление - преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением, например, вследствие замыкания на корпус. Оно необходимо для обеспечения защиты от поражения электрическим током при косвенном прикосновении за счет снижения напряжения корпуса относительно земли и ограничения времени прохождения тока через тело человека за счет быстрого отключения электроустановки от сети.

Принцип действия зануления заключается в том, что при замыкании фазного провода на зануленный корпус электропотребителя (электроустановки) образуется цепь тока однофазного короткого замыкания (то есть замыкания между фазным и нулевым защитным проводниками). Ток однофазного короткого замыкания вызывает срабатывание максимальной токовой защиты. Для этого могут использоваться плавкие предохранители, автоматические выключатели. В результате происходит отключение поврежденной электроустановки от питающей сети. Кроме того, до срабатывания максимальной токовой защиты происходит снижение напряжения поврежденного корпуса относительно земли, благодаря действию повторного заземления нулевого защитного проводника и перераспределению напряжения в сети при протекании тока короткого замыкания.

Зануление применяется в электроустановках напряжением до 1000 В в трехфазных сетях переменного тока с заземленной нейтралью.

Защитное отключение - это быстродействующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения человека электротоком. Такая опасность может возникнуть, в частности, при замыкании фазы на корпус, снижении сопротивления изоляции ниже определенного предела, а также в случае прикосновения человека непосредственно к токоведущим частям, находящимся под напряжением.

Основными элементами устройства защитного отключения (УЗО) являются прибор защитного отключения и исполнительного органа.

Прибор защитного отключения - совокупность отдельных элементов, которые воспринимают входную величину, реагируют на ее изменения и при заданном ее значении дают сигнал на отключение выключателя.

Исполнительный орган - автоматический выключатель, обеспечивающий отключение соответствующего участка электроустановки (электрической сети) при получении сигнала от прибора защитного отключения.

В основе действия защитного отключения как электрозащитного средства лежит принцип ограничения (за счет быстрого отключения) продолжительности протекания тока через тело человека при непреднамеренном прикосновении его к элементам электроустановки, находящимся под напряжением.

Из всех известных электрозащитных средств УЗО является единственным, обеспечивающим защиту человека от поражения электрическим током при прямом прикосновении к одной из токоведущих частей.

Другим важным свойством УЗО является его способность осуществлять защиту от возгораний и пожаров, возникающих на объектах вследствие возможных повреждений изоляции, неисправностей электропроводки и электрооборудования.

Область применения УЗО - сети любого напряжения с любым режимом нейтрали. Но наибольшее распространение они получили в сетях напряжением до 1000 В.

Электрозащитные средства - это переносимые и перевозимые изделия, служащие для защиты людей, работающих с электроустановками, от поражения электрическим током, от воздействия электрической дуги и электромагнитного поля.

По назначению электрозащитные средства (ЭЗС) условно разделяются на изолирующие, ограждающие и вспомогательные.

Изолирующие ЭЗС служат для изоляции человека от частей электрооборудования под напряжением, а также от земли. Например, изолирующие ручки монтерского инструмента, диэлектрические перчатки, боты и галоши, резиновые коврики, дорожки; подставки; изолирующие колпаки и накладки; изолирующие лестницы; изоляционные подставки.

Ограждающие ЭЗС предназначены для временного ограждения токоведущих частей электроустановок под напряжением. К ним относятся переносные ограждения (ширмы, барьеры, щиты и клетки), а также временные переносные заземления. Условно к ним могут быть отнесены и предупредительные плакаты.

Вспомогательные защитные средства служат для защиты персонала от падения с высоты (предохранительные пояса и страхующие канаты), для безопасного подъема на высоту (лестницы, когти), а также для защиты от световых, тепловых, механических и химических воздействий (защитные очки, противогазы, рукавицы, спецодежда и др.).