Обеспечение электробезопасности на производстве

2.1 Действие электрического тока на организм человека.

Электрический ток бесшумен, не имеет запаха и цвета. Человек не способен обнаружить его до начала действия, что и является основной причиной опасности. Опасность поражения электрическим током усугубляется еще и тем, что пострадавший не может оказать себе помощь. При неумелом оказании помощи может пострадать и тот, кто пытается помочь.

Электрический ток при воздействии на организм человека может оказывать электродинамическое, термическое и электролитическое воздействия.

Сопротивление тела человека состоит из сопротивления кожи и сопротивления внутренних тканей. Наиболее высоким является сопротивление рогового слоя кожи, которое и определяет сопротивление кожных покровов.

Сопротивление верхнего рогового слоя кожи человека не остается величиной постоянной; оно уменьшается при увеличении напряжения и времени его приложения, что объясняется пробоем верхнего слоя кожи, при увеличении поверхности и плотности контакта, при увеличении тока, так как при этом увеличивается прогрев и потовыделение в местах контакта, а также при увлажнении и загрязнении кожи.При расчетах электрическое сопротивление человека принято считать равным 1000 Ом. Установлено, что чувствительные к току зоны человека совмещены с акупунтурными точками: электротравмы со смертельным или очень тяжелым исходом возникают у человека при прохождении электрического тока через эти зоны. Сопротивление тела человека резко уменьшается от десятков тысяч Ом до 800 Ом при увеличении приложенного к телу человека напряжения от 10 до 140 В. Соответственно величина тока, протекающего через тело, и опасность поражения возрастают.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК ОКАЗЫВАЕТ ДЕЙСТВИЯ:

Ø Тепловое действие тока выражается в поляризации клеточных мембран, изменении движения ионов солей, что приводит к коагуляции белков, некрозу тканей и определяет сопутствующие осложнения при лечении электротравм

Ø Механическое действие проявляется при прохождении тока большой плотности через ткани, что приводит к расслоению тканей, появлению рваных ран, вывихов конечностей, иногда даже к отрыву частей тела

Ø Электрохимическое действие тока выражается в поляризации клеточных мембран, изменении движения ионов, что приводит к коагуляции белков, некрозу тканей и определяет сопутствующие осложнения при лечении электротравм

Ø Электрофизиологическое действие тока определяется специфическим действием на клетки возбудимых тканей (скелетная и гладкая мышечная ткань, нервные клетки и проводящие нервные пути, железистая ткань), для которых электрический ток является биологическим раздражителем. В ответ на его действие развивается специфическая реакция тканей: тонические судороги скелетных мышц, спазм стенок кровеносных сосудов, нарушения сердечной деятельности (аритмия, остановка сердца, фибрилляция желудочков), нарушения деятельности центральной нервной системы (паралич дыхательного центра, коматозное состояние и др.)

2.2 Виды поражения электрическим током.

Поражение электрическим током организма человека может быть в виде электрического удара или электрической травмы. Электрические удары представляют наибольшую опасность. При этом поражаются внутренние органы человеческого организма: легкие, сердце, центральная нервная система и др.

Тяжесть поражения от действия электрического тока.

Тяжесть поражения от воздействия электрического тока зависит от параметров тока (род тока, частота, величина силы тока, величина напряжения); площади контакта; пути тока в организме человека; времени воздействия; состояния человека; условий, при которых происходит поражение. Характер воздействия тока зависит от массы человека и его физического состояния. Здоровые и физически крепкие люди легче переносят электрические удары. Повышенная восприимчивость к электрическому току отмечена у лиц, страдающих болезнями кожи, сердечно-сосудистой системы, органов внутренней секреции, нервными расстройствами. Более уязвимы к воздействию электрического тока люди, имеющие повышенную потливость. Интенсивное потоотделение часто наблюдается при вегетативных расстройствах нервной системы, а также как результат волнения, испуга. В состоянии возбуждения нервной системы, депрессии, утомления, состояния опьянения и после него люди более чувствительны к протекающему току.

Наибольшей опасности человек подвергается при прохождении тока по жизненно важным органам (легким, сердцу). Смертельный исход возможен даже при малых напряжениях (12-36 В), особенно при соприкосновении с током наиболее уязвимыми частями тела – тыльной стороной ладони, шеей, голенью, щекой.

Значение силы тока.

Воздействие электрического тока на организм человека зависит от величины силы тока.

Величина силы тока, проходящего через тело человека, условно определяют, используя закон Ома.

Iчел=Uприк/Rчел, (A), где

Iчел – величина силы тока, А

Uприк – напряжение прикосновения, В

Rчел – расчетное значение сопротивления человека, равное 1000 Ом.

Характер воздействия, определяемый величиной силы тока приведен в табл. 1.

 

 

 

 

Род и частота тока, проходящего через тело человека.

Постоянный ток - при напряжении до 250-300В в 4-5 раз безопаснее переменного. Случаев смертельного поражения людей током в установках постоянного тока в несколько раз меньше, чем в аналогичных установках переменного тока, но лишь при напряжении до 250-300В. При более высоких его значениях постоянный ток, более опасен, чем переменный (50Гц), так как поражение приводит к обширным и глубоким ожогам.

Переменный ток – выявлено, что с ростом частоты тока опасность поражения растет. Этот вывод справедлив лишь в пределах частот от 1 до 50-100ГЦ. Дальнейшее повышение частоты ведет к снижению опасности поражения. Так, например, ток напряжением 1500 В, но очень большой частоты (свыше 1000 Гц) практически безопасен, оказывает лечебное воздействие, широко применяется в медицинской практике и всем известен как ток ультравысокой частоты (УВЧ).

Путь по которому ток проходит в теле человека, называется «петля тока», которая значительно определяет исход поражения.

Различают пять основных петель тока:

Ø Рука-рука

Ø Рука-голова(левая рука-голова, правая рука-голова)

Ø Рука-нога (левая рука - левая нога, левая рука -правая нога, правая рука - левая нога, правая рука - правая нога).

Ø Голова-нога (голова - левая нога, голова -правая нога)

Ø Нога-нога

Так же могут быть и другие разновидности петель тока. Если петля тока проходит через жизненно важные органы, опасность поражения увеличивается. Но степень поражения определяется не только тем, протекает или не протекает ток через область сердца, но и тем, каким участком тела касается человек токоведущих частей, какова плотность нервных окончаний в этой части тела. Прохождение электрического тока через уязвимые места приводит часто к смертельным исходам доже при очень малой силе тока.

Наиболее уязвимыми местами человеческого тела являются тыльная часть кисти, лицо, висок, шея, спина, внутренняя часть ноги, и руки.

Длительность прохождения тока через человека.

Чем продолжительнее действие тока на организм, тем больше вероятность тяжелого или смертельного поражения.

При малых значениях силы тока (0-0,1 А) это объясняется возможностью электрического пробоя кожи. При больших значениях силы тока (0,1-5 А) повышается вероятность возникновения фибрилляции сердца.

Формирование у работающих психо-эмоциональной настороженности (фактора внимания)при работе с электротоком – важнейшее условие личной профилактики электротравматизма. Этот фактор основывается на знаниях физиологического действия электрического тока на организм при попадании пострадавшего в электрическую цепь.

Речь идет о той необходимой собранности человека, появляющейся у него в ожидании какого-либо события или во время работы, требующей внимания. «Фактор внимания,- писал Еллинек*,- играет чрезвычайно большую, может быть, решающую роль….С тем, кто находится в состоянии сосредоточенного внимания, обыкновенно ничего не случается….. Он противопоставляет свое внимание, как щит, страшному моменту, который может произойти» Подобное мнение нашло отражение доже в народных пословицах разных стран.

*- один из первых исследователей электротравматизма.

 

Англичане говорят: «Человек, ум которого подготовлен, стоит двух». Или это же, но другими словами:

«Заранее предупрежденный – заранее вооруженный». Аналогичное выражение встречается у французов: «Предупрежденный человек стоит двух»

Подобное утверждение правомерно в основном при поражении электрическим током напряжением 220-300 В. При больших напряжениях тяжелый исход чаще всего наступает от ожогов электрической дугой. Здесь уже есть основания полагать, что опасность ожога растет практически линейно в зависимости от значения напряжения. Фактор внимания, несомненно, вызывает мобилизацию защитных систем организма, усиливает через гипофизарно-адреналиновую систему кровообращения сердечной мышцы, мозговой кровоток и делает их более устойчивыми к внешним раздражителям (электротравме). При факторе внимания расстроить биосистему автоматического регулирования важнейших систем организма (центральной нервной системы, кровообращения, дыхания) значительно труднее. Однако следует отметить, что роль фактора внимания пока еще не находит достаточного отражения в защитных мероприятиях при электробезопасности. Но есть уверенность в том, что новые взгляды на электробезопасность живой ткани, дальнейшее изучение природы электрической активности организма человека позволяя раскрыть биофизику механизма поражения человека, что будет учтено в разработке мер по защите от действия электрического тока.