Воздействие электрического тока на организм человека

Различают два типа поражения электричеством:

- электрический удар (шок), поражающий весь организм, который не вызывает ожогов, но приводит к параличу сердца или дыхания, а часто к тому и другому одновременно;

- электрическая травма - поражение током внешних частей тела: ожоги, металлизация кожи, электрические знаки.

Природа возникновения электрических ожогов такова: при прохождении электрического тока через тело в его тканях выделяется тепло, достаточное, чтобы нагреть места соприкосновения с напряжением до 60-70 °C. Входящий в состав тканей белок при такой температуре свертывается, от чего на теле появляются ожоги или электрические знаки (круглые или овальные припухлости затвердевшей глубоко пораженной кожи желтоватого цвета, очерченной белой или серой каймой). Если металл (проводников, других деталей) под действием тока при горении дуги разбрызгивается и испаряется, происходит электрометаллизация кожи - пораженные участки пропитываются частицами металла.

Электрический ток характеризуется тремя параметрами: напряжением, силой и частотой. Для человеческого организма опасно не напряжение, а именно сила тока: если при силе в 0,6 мА человек только начинает ощущать переменный ток, то при силе в 12-15 мА он может выдержать его в течение не более 10 секунд и, хотя будет испытывать сильную боль в пальцах и кистях, освободиться от контакта с токоведущими элементами способен самостоятельно; при поражении током силой в 20-25 мА человек испытывает очень сильную боль и паралич рук, поэтому освободиться от его воздействия самостоятельно не может; сила тока в 50-80 мА вызывает паралич дыхания; а уже в 90-100 мА приводит к параличу сердца и смерти.

Если рассматривать степень опасности переменного тока в зависимости от его частоты, то здесь наблюдается следующая закономерность: чем выше частота тока, тем опаснее он для человека (наиболее опасна частота переменного тока 50-60 Гц). Дело в том, что при увеличении частоты тока по поверхности тела начинают распространяться поверхностные токи, сильно нагревающие кожу, поэтому поражение высокочастотным током обычно приводит к ожогам, но не к электрическому удару. Меньшей чувствительностью человек обладает к действию постоянного тока: его он начинает ощущать при 12-15 мА, а паралич дыхания наступает только при 90-110 мА. Как мы уже отметили, человеческое тело обладает сопротивлением, которое измеряется в омах (Ом). При одном и том же напряжении сила тока будет тем больше, чем меньше сопротивление токоведущего проводника. Сопротивление сухой и неповрежденной кожи (ее рогового слоя) может достигать 40 000-100 000 Ом.

Физические, физиологические и психологические процессы, происходящие в организме (повышенное потоотделение, опьянение, нервное возбуждение, переутомление), резко - до 800-1000 Ом - уменьшают сопротивление тела человека.

Исход воздействия тока на человеказависит от ряда факторов, в том числе от значения тока, длительности протекания его через тело человека, рода и частоты тока, индивидуальных свойств человека,

Оценить опасность поражения человека электрическим током можно по назначению тока, протекающего через тело человека, и по напряжению прикосновения.

Таблица 1. Наибольшее допустимое напряжение прикосновения U и ток, проходящий через человека, при аварийном режиме производственных электроустановок напряженнем до 1 кВ с глухозаземлёной или изолированной нейтралью и выше 1 кВ с изолированной нейтралью

Примечания:

1. В таблице приведены предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов, проходящих через человека при взаимодействии с электроустановками производственного назначения и в аварийном режиме.

2. Аварийный режим электроустановки - работа неисправной электроустановки, при которой могут возникнуть опасные ситуации, приводящие к электротравмированию людей, взаимодействующих с электроустановкой.

3. Предельно допустимые значения напряжения прикосновения и тока установлены для путей тока в теле человека от одной руки к другой и от руки к ногам.

4. Предельно допустимые значении напряжены» прикосновения и тока, протекающего через человека в течение более 1 с, соответствуют отпускающим (переменным) и не болевым (постоянным) токам.

5. Для переменных токов в таблице указаны действительные (эффективные) значения нормируемых величин, а для выпрямленных - амплитудные.