27 Чинники, що впливають на наслідки ураження електрострумом. Опір тіла людини.Параметри електричного струму та характер дії.Вплив шляху проходження струму через тіло людини та наслідки ураження?

Наслідки ураження людини електричним струмом залежать від фізичних параметрів електричного кола і деяких фізіологічних чинників, які притаманні живим організмам.

Наслідки ураження залежать від опору шкіри та опору внутрішніх органів. Це змінна величина, що має нелінійну залежність від стану шкіри, навколишнього середовища, параметрів електричної мережі та ін..

Товщина рогового шару на різних ділянках різна (0,02-0,2мм). Опір епідермісу у 1000 разів більший за опір дерми. При сухій і непошкодженій шкірі опір тіла людини коливається в широких межах (3000 до 100000 Ом), якщо зіскоблити роговий шар, опір буде до 1000-5000 Ом.

Електропровідність струму збільшується при зволоженні і забрудненні шкіри, особливо тими речовинами, що добре проводять струм.

Опір шкіри неоднаковий на різних ділянках тіла, тому наслідки ураження можуть залежати від місця контакту електрода з тілом людини. Найменший опір має шкіра обличчя, шиї, тильної сторони кисті руки, під пахової впадини. На тілі людини є цілий ряд точок, опір шкіри на яких значно менший ніж на сусідніх ділянках, що співпадає з топографією голковколювання, яке не піддається поясненню.

Отже, опір тіла людини – це змінна величина, що може коливатися в широких межах. Однак при доборі захисних та технічних засобів захисту від ураження електричним струмом за опір тіла людини приймають 1000 Ом.

До фізичних параметрів електричного струму, що є вирішальними при ураженні організму належать:

• сила струму;

• напруга;

• рід струму;

• частота.

Ступінь негативної дії струму на організм людини збільшується при збільшенні сили струму.

Розрізняють три ступеня дії сили струму.

• відчутний 0,1 мА при змінному і 5-7 мА при постійному струмі;

• невідпускаючий 10-20 мА змінний, 50-80 мА постійний;

• фібриляцій ний струм 100 мА змінний, 3000 мА постійний.

Пороговий відчутний струм не може викликати ураження людини і в цьому випадку він вважається безпечним.

Якщо сила струму більша відчутного порогу виникають судоми м’язів і неприємні відчуття. Біль стає нестерпним, судомне скорочення м’язів стає таким значним, що людина не може його перебороти, не може розімкнути руки і самостійно припинити контакт зі струмоведучою частиною. Такий струм є небезпечним для людини, якщо він не викликає раптового її ураження, однак при тривалому контакті його значення буде зростати за рахунок зниження опору тіла людини, що може призвести навіть до смерті.

Характер дії струму на організм людини залежить від величини напруги.

При збільшенні напруги, опір тіла людини зменшується у десятки разів. Підвищення напруги призводить до пробивання рогового шару шкіри.

Опір тіла людини постійному струму більший ніж змінному. Експериментально встановлено, що 120В постійного і 42В змінного струму викликають однакові ураження.

Наслідки електротравматизму значно залежать від частоти струму. Найнебезпечнішим відносно електроударів є змінний струм 50Гц, а зі збільшенням частоти небезпека ураження зменшується. Зменшення дії починається з частоти 1000Гц.

Високочастотні струми, що перевищують сотні кГц,як правило не призводять до електричних ударів. Ці особливості високочастотних струмів використовуються в медицині. КВЧ, УВЧ, ЗВЧ широко застосовуються з лікувальною метою.

Наслідки ураження організму визначає також час проходження струму через тіло людини, бо з часом різко падає опір тіла. Чим довше буде діяти струм, тим більша ймовірність важкого або смертельного ураження.

Встановлено, що чутливість серця до струму неоднакова в різні фази його діяльності. Кожний цикл серцевої діяльності складається з двох періодів: один називається діастолою (коли шлуночки серця перебувають у розслабленому стані і заповнюються кров’ю), другий – систолою, коли серце, скорочуючись,виштовхує кров в артеріальні судини.

Імовірність виникнення фібриляції серця, тобто небезпеки смертельного ураження струмом, залежить від того, з якою фазою серцевого циклу співпадає час проходження струму через серце. Гранично допустимим часом дії вважають 0,1с.

Шлях протікання струму в тілі людини відіграє суттєву роль у наслідках ураження.

Шлях струму визначається місцем прикладання струмоведучих частин до тіла людини.

Особливо небезпечним є ураження людей у тому випадку, коли людина торкається до струмоведучих частин верхньою половиною тіла, де на шляху протікання струму лежать життєво важливі органи – серце, легені, головний мозок.

Якщо струм проходить іншим шляхом, його дія на життєво важливі органи може бути лише рефлекторною, а не безпосередньою.

В електропатології шлях струму через тіло людини носить назву “ петля струму”, якою відбувається ураження. Номенклатуру цих петель розробив Г.Л. Френкель.

Найчастіше струм проходить такими шляхами:

• рука – рука;

• руки – ноги;

• нога – нога;

• голова – ноги;

• голова – руки.

Менш небезпечним є шлях від однієї ноги до іншої, який отримав назву “ нижня петля ”. Він виникає під дією на людину так званої крокової напруги.

Ураження людей кроковою напругою відбувається тоді, коли людина потрапляє в місце розтікання струму по поверхні землі. Це виникає тоді, коли на землю впав обірваний провідник, що перебуває під струмом.

Кроковою напругою називається напруга між двома точками електричного поля на відстані кроку (0,8м), на яких одночасно стоїть людина взоні розтікання струму у землі.

Струм з обірваного провідника розтікається у землі радіально у всі сторони, з найбільшим потенціалом у точці торкання землі.

Зміна потенціалу на поверхні землі від точки замикання відбувається за гіперболічним законом і практично зменшується до нуля на відстані 20м.

При кроковій напрузі струм, проходить від однієї ноги до іншої, скорочує м’язи на ногах, біль стає нестерпною і людина падає. При падінні збільшується відстань між точками дотику до землі і змінюється шлях проходження струму через тіло (рука-нога). Падіння відбувається уже при іншій дії напруги, що призводить до більш тяжких наслідків.

Крокова напруга найбільш небезпечна в межах 4-5м від провідника, що лежить на землі під напругою 1000В, а при напрузі понад 1000В небезпечна зона становить 10м від точки стікання струму. Виходити з зони розтікання струму в землі потрібно короткими кроками.