В.25. Электрическое сопротивление тела человека.

Значение тока через тело человека сильно влияет на тяжесть элек­тро­травм. В свою очередь, сам ток согласно закону Ома определяется со­противлением тела человека и приложенным к нему напряжением, т.е. напряжением прикосновения. Сопротивление тела человека является комплексной переменной величиной, имеющей нели­нейную зависимость от множества факторов, в том числе от со­стояния кожи, окружающей среды, ЦНС, фи­зиологиче­ских факторов. Электрическое сопротивление различных тканей и жидкостей тела человека не оди­наково: кожа, кости, жировая ткань, сухожилия имеют отно­си­тельно большое сопротивление, а мышечная ткань, кровь, лимфа, нервные волокна, спинной и головной мозг – малое сопротив­ле­ние.

Сопротивление тела человека, т.е. сопротивление между двумя электродами, наложенными на поверхность тела, в основном определя­ется сопротивлением кожи. Кожа состоит из двух основных слоев: на­ружного (эпидермис) и внутреннего (дер­ма). Эпидермис можно условно представить состоящим из рогового и росткового слоев. Роговой слой состоит из мертвых ороговевших кле­ток, лишен кровеносных сосудов и нервов и поэтому является слоем неживой ткани. Толщина этого слоя колеблется в пределах 0,05 – 0,2 мм. Ростковый слой примыкает к роговому слою и состоит в основ­ном из живых клеток. Дерма состоит из волокон соединитель­ной ткани, образующих густую, прочную, эластичную сетку. В этом слое находятся кровеносные и лимфатические сосуды, нервные оконча­ния, корни волос, а также потовые и сальные железы, выводные про­токи которых выходят на поверхность кожи, пронизывая эпидермис. Электрическое сопротивление дермы, являющейся живой тканью, неве­лико.

Полное сопротивление тела человека есть сумма сопротивлений тканей, расположенных на пути протекания тока. Основным физиоло­гическим фактором, определяющим величину полного сопротивления тела человека, является состояние кожного покрова в цепи тока. При сухой, чистой и неповрежденной коже сопротивление тела человека, измеренное при напряжении 15 - 20 В, колеблется от единиц до десят­ков кОм. Если на участке кожи, где прикладываются электроды, со­скоблить роговой слой, сопротивление тела упадет до 1 – 5 кОм, а при удалении всего эпидермиса – до 500 – 700 Ом. Если под электродами полностью удалить кожу, то будет измерено сопротивление внутренних тканей, которое составляет 300 – 500 Ом.

,

где Z_Н = (j С_Н)^-1 = - jХ_Н – комплексное сопротивление емкости С_Н;

Х_Н – модуль Z_Н;    f , f – частота переменного тока.

В дальнейшем под сопротивлением тела человека будем подразу­мевать модуль его комплексного сопротивления:

. (1)

В.26. Оценка опасности поражения человека током.

ООП осуществляется по величине тока, протекающего через тело человека. Ток, протекающий через тело человека, согласно закону Ома, зависит от величины напряжения прикосновения (напряжения, приложенного непосредственно к телу человека) и сопротивления тела человека. Возможная величина этого тока зависит от след.факторов:

• тип эл.сети (СИН и СЗН) (изолированная и заземленная нейтраль)

• режим работы эл.сети (нормальный или аварийный)

• схема включения чел. в сеть

• наличие доп. сопротивлений, включенных последовательно с телом человека

При 2-фазном включении человек касается двумя участками тела токопроводящих элементов, соединившихся в аварийном режиме. Человек в худшем случае оказывается под полным линейным напряжением и током 0,38 А.

При 1-фазном включении человек, имеющий эл.связь с землей (стоящем на токопроводящем полу или земле), касается какой-либо частью своего тела токопроводящих элементов, соединенных с какой-либо частью эл.сети. Предполагается наличие эл.связи между сетью и землей через ЗН либо через сопротивление изоляции фазы относительно земли или через аварийное замыкание корпуса на землю.

В цепь эл. тока могут включаться дополнительные сопротивления: диэлектрические перчатки и обувь. Чем длиннее цепь, тем больше емкость фаз относительно земли. Велика емкость фаз в кабельных линиях связи, а следовательно снижены защитные св-ва изоляции. В схемах с ИН, если чел. касается одной фазы, а вторая замкнута на землю, то чел. оказывается под линейным напряжением.

Основные причины поражения человека э.т.:

• случайное прикосновение или приближение человека на опасное расстояние к токоведущим частям, находящимся под напряжением.

• появление напряжения на конструктивных металлических частях электрооборудования или по др.причинам (эл.замыкание на корпус)

• появление напряжения на токоведущих частях вследствие ошибочного включения установки

• попадание чел. под зону электротехнической земли.