Náš moderní život je plný nejrůznějších domácích spotřebičů a zařízení, které nám život velmi usnadňují, činí jej stále pohodlnějším, ale zároveň se objevuje celý komplex nebezpečných, škodlivých faktorů: elektromagnetická pole různých frekvencí, zvýšené úrovně záření, hluku, vibrací, nebezpečí mechanického poranění, přítomnosti toxických látek a především elektrického proudu.
Elektrický proud je uspořádaný pohyb elektrických částic. Pro vlastní bezpečnost musíte znát vliv elektrického proudu na lidský organismus, opatření k ochraně před úrazem elektrickým proudem a poskytnutí pomoci osobě zraněné elektrickým proudem.
Účinky elektrického proudu na lidský organismus
Elektrický proud má na člověka biologické, tepelné a elektrolytické účinky.
Tepelný: zahřívání tkání, když jimi protéká elektrický proud.
Elektrolytické: rozklad krve a jiných tělesných tekutin.
Biologický: excitace živých tkání těla, doprovázená křečemi, svalovými křečemi, srdeční činností a zástavou dechu.
Při zasažení osoby elektrickým proudem dochází k úrazům elektrickým proudem: popáleniny, elektrické stopy, pokovení kůže, mechanické poškození, oslepení světlem elektrického oblouku nebo úraz elektrickým proudem – jedná se o obecné poškození těla, což může být doprovázeno křečemi, ztrátou vědomí, zástavou dechu a srdce a dokonce i klinickou smrtí.
Elektrické značky – jedná se o šedé a světle žluté skvrny, modřiny, škrábance na lidské kůži, které byly vystaveny elektrickému proudu. Síla znamení odpovídá síle živé části, které se člověk dotýká. Léčba elektrických příznaků ve většině případů končí úspěšně a postižená oblast je zcela obnovena.
Mechanické poškození vznikají pod vlivem elektrického proudu, když se svaly mimovolně křečovitě stahují. Mechanická poranění (zlomeniny kostí, ruptury cév, kůže) jsou poranění, která vyžadují dlouhodobou léčbu.
elektrický šok. Čas od času se objeví případy, kdy děti ze zvědavosti strčí prsty do elektrické zásuvky nebo do ní začnou šťouchat hřebíkem, drátem či jinými kovovými předměty. Nejčastěji se to děje u dětí do tří let. Existují případy, kdy děti dostanou elektrický šok z drátů pod napětím, které spadnou na zem. Při vystavení elektrickému proudu může dojít k mimovolní svalové kontrakci, která zabrání dítěti odtrhnout se od zdroje proudu. V místě kontaktu s proudem dochází k elektrickému popálení. V závažných případech dochází k respirační a srdeční dysfunkci. První věc, kterou musíte udělat, je vysvobodit dítě z elektrického proudu. Nejbezpečnější je rychle odstranit zátky, pokud v domě dojde k nehodě. Pokud to z nějakého důvodu nelze udělat, musíte si pod nohy hodit gumovou podložku, desku nebo silnou látku nebo si na nohy položit gumové boty nebo galoše; Na ruce si můžete nasadit gumové rukavice pro domácnost. Odtáhněte oběť od drátu a jednou rukou uchopte jeho oblečení. Můžete se také pokusit posunout oběť samotnou pryč od aktuálního zdroje nebo z něj zdroj odstranit. To je nutné provést jednou rukou, aby i když dostanete výboj, proud neprošel celým tělem osoby poskytující pomoc. Oběť musí být položena, teple přikryta, zbavena omezujícího oděvu a pokud je to možné, musí se jí dát teplý nápoj. Sterilní obvaz vyrobený z obvazu nebo čisté látky by měl být aplikován na oblast těla spálenou elektrickým proudem po navlhčení v alkoholu nebo vodce. Pokud dítě ztratilo vědomí, dají mu čpavek, aby si očichalo a stříkli mu na obličej studenou vodu. Pokud dítě leží v bezvědomí a nedýchá, ale má puls, je nutné mu okamžitě poskytnout umělé dýchání metodou z úst do úst. Chcete-li to provést, nakloňte hlavu dítěte dozadu a sevřete jeho nosní dírky, foukejte mu vzduch do úst po částech a položte jeho rty na rty dítěte.
Elektrické popálení různé stupně – výsledek zkratů v elektrických instalacích a přítomnost těla (ruce) v prostředí světelného a tepelného vlivu elektrického oblouku; popáleniny třetího a čtvrtého stupně s těžkým následkem – když se člověk dostane do kontaktu s částmi, kterými prochází proud o napětí nad 1000 V.
Pokovování kůží Jsou to drobné částečky kovu, které pronikají do horních vrstev pokožky, taví se působením elektrického oblouku nebo se rozpustí v elektrolytech elektrolýzních lázní. V postižené oblasti kůže ztvrdne, zdrsní a získá barvu kovu (například zelenou – kontaktem s mědí). Práce s možností elektrického oblouku by měly být prováděny s brýlemi a oděv pracovníka by měl být zapnutý.
Pocit toku proudu Prsty se chvějí (mírně)
prsty se třesou (velmi moc)
Svědění. Pocit oteplení
Ruce jsou okamžitě ochrnuté, nelze je odtrhnout od elektrod, bolest je velmi silná. Dýchání je obtížné
Zahřívání se ještě zvyšuje, mírná kontrakce svalů paží
Respirační paralýza. Srdeční komory se začnou chvět
Silný pocit zahřívání. Kontrakce svalů paží. Křeče. Obtížné dýchání.
Elektrooftalmie je ultrafialový paprsek (jehož zdrojem je galvanický oblouk, působí na oko). V důsledku elektrooftalmie dochází k zánětlivému procesu a pokud jsou přijata nezbytná léčebná opatření, bolest zmizí.
V závislosti na velikosti proudu, jeho napětí, frekvenci, trvání expozice, dráze proudu a celkovém stavu člověka závisí výsledek působení elektrického proudu na lidské tělo. Bylo zjištěno, že proud vyšší než 0,05 A může smrtelně zranit osobu během 0,1 s. K největšímu počtu úrazů elektrickým proudem (asi 85 %) dochází v instalacích s napětím do 1000 V. Pro lidský organismus je nebezpečný střídavý a stejnosměrný proud. Nejnebezpečnější je střídavý proud o frekvenci 20-100 Hz; a frekvence 400 Hz není tak nebezpečná. Prakticky bezpečné pro člověka ve vlhkých místnostech lze považovat napětí do 12 V, v suchých místnostech do 36 V. Pravděpodobnost úrazu elektrickým proudem člověka závisí na klimatických podmínkách v místnosti (teplota, vlhkost), stejně jako vodivý prach, kovové konstrukce spojené se zemí, vodivá podlaha atd.
V souladu s „Pravidly pro výstavbu spotřebitelských elektrických instalací“ (PUE) jsou všechny prostory rozděleny do tří tříd:
bez zvýšeného nebezpečí – nehorká (do +35°C), suchá (do 60%), bezprašná, s nevodivou podlahou, nezanesená zařízením;
se zvýšenou nebezpečností – mají alespoň jeden faktor zvýšené nebezpečnosti, tzn. horké nebo vlhké (až 75 %), prašné, s vodivou podlahou atd.;
zvláště nebezpečné – mají dva nebo více vysoce rizikových faktorů nebo alespoň jeden zvláštní rizikový faktor, tzn. speciální vlhkost (až 100 %) nebo přítomnost chemicky aktivního prostředí.
Možné hodnoty kontaktních proudů a napětí v závislosti na době odezvy ochrany jsou uvedeny v GOST 12.1.038-88. Podle tohoto dokumentu by pro normální (nenouzový) provoz průmyslových zařízení neměla přípustná dotyková napětí překročit 2 V při frekvenci proudu 50 Hz, 3 V při 400 Hz a 8 V pro stejnosměrný proud, ale celková doba trvání expozice by neměla přesáhnout 10 minut denně. Při běžném provozu domácích zařízení není přítomnost dotykového napětí povolena. Ve zvláště nebezpečných (nebo se zvýšeným nebezpečím) prostorech musí být všechna zařízení uzemněna napájecím napětím nad 42 V AC a 380 V DC. V normálních prostorách je všechna zařízení dimenzována na 440 V nebo vyšší AC a XNUMX V nebo vyšší DC. Všechna zařízení bez ohledu na napájecí napětí jsou uzemněna pouze ve výbušném prostředí.
Se zvyšující se dobou působení elektrického proudu se zvyšuje riziko zranění. Po 30 sec. Odpor lidského těla vůči toku proudu klesne po 25 sekundách asi o 90 %. o 70 %. Odolnost lidského těla vůči elektrickému proudu se mění v širokém rozmezí. Suchá, drsná, zrohovatělá kůže, nedostatek únavy a normální stav nervové soustavy zvyšují odolnost lidského těla. Nejmenší odpor mají nervová vlákna a svaly. Minimální vypočtený odpor lidského těla se bere od 500 do 1000 Ohmů.
V okamžiku, kdy člověk uzavře tělem dva fázové vodiče provozní instalace, dostane se pod plné lineární napětí sítě. Vezmeme-li v úvahu, že vypočtený odpor lidského těla je předpokládán na 1000 Ohmů, pak dvoufázový dotyk aktivních částí instalace, jejichž napětí je 100 V, může být fatální vzhledem k tomu, že proud procházející lidským tělem dosahuje hodnoty 0,1 A .
Projde-li tělem člověka proud 0,06 A a více, dojde k úrazu elektrickým proudem. Lidský odpor vůči elektrickému proudu je proměnlivý. Záleží na mnoha faktorech, včetně psychického stavu a fyzické kondice člověka. Průměrná hodnota odporu je v rozmezí 20-100 kOhm. Za zvláště nepříznivých podmínek může klesnout až na 1 kOhm. V tomto případě bude napětí 100 V nebo nižší pro lidský život nebezpečné.
Velikost proudu procházející lidským tělem závisí na jeho odporu. A odolnost závisí hlavně na stavu pokožky člověka. Odpor lidského těla závisí také na frekvenci proudu. Vypočtená hodnota elektrického odporu těla se bere jako 1,0 kOhm. Při současných frekvencích 6-15 kHz je nejmenší.
Stejnosměrný proud je méně nebezpečný než střídavý proud. Stejnosměrný proud do 6 mA je téměř neznatelný. Při proudu 20 mA se objevují křeče ve svalech předloktí. Střídavý proud začíná být cítit již při 0,8 mA. Proud 15 mA způsobí kontrakci svalů paží. Zvláště nebezpečný je průchod proudu srdcem.
Riziko poranění stejnosměrným a střídavým proudem se mění s rostoucím napětím. Při napětí do 220 V je nebezpečnější střídavý proud a při napětí nad 500 V stejnosměrný. Čím více proudu protéká, tím menší je odpor lidského těla. Pokud nedojde k přerušení elektrického proudu, může dojít k úmrtí. Pokud proud přechází z ruky na nohy, pak má zásadní význam to, jaké boty má člověk na sobě, z jakého materiálu jsou vyrobeny a v jaké kvalitě. Míru poškození výrazně ovlivňuje i odpor v místě kontaktu člověka se zemí. Elektrický proud má vážné následky, včetně zástavy srdce a zástavy dechu. Proto musíte být schopni poskytnout první pomoc oběti úrazu elektrickým proudem.
Statická elektřina je potenciální zdroj elektrické energie generované na zařízení v důsledku tření a indukčního vlivu silných elektrických výbojů. V místnostech s velkým množstvím prachu organického původu se mohou tvořit a hromadit statické výboje na lidech při používání prádla a oděvů z louhu, vlny a umělých vláken, při pohybu po nevodivé syntetické podlahové krytině jako je linoleum, koberec , atd.
Elektrostatické pole je regulováno v souladu s GOST 12.1.045-84, intenzita elektrického pole na pracovištích by neměla překročit 60 kV/m za hodinu. Doba setrvání v elektrickém poli při 20≤E≤60 (kV) se vypočítá podle vzorce t=(60/E)2, kde E je skutečná hodnota intenzity pole. Odpor zemnících zařízení pro ochranu před statickou elektřinou by neměl překročit 100 (ohmů).
DC o 4–5krát bezpečnější než AC s frekvencí ’50 Hz. Vyplývá to ze srovnání prahové vnímatelné proudy (5–7 mA pro stejnosměrný proud a 0,6–1,5 mA pro střídavý proud 50 Hz) a nepustit (50–80 mA pro DC a 10–15 mA pro AC 50 Hz) a konečně maximální výdržná napětí: člověk, který drží v rukou válcové elektrody, je schopen vydržet (podle bolesti) na něj působící napětí nejvýše 21–22 V při 50 Hz a nejvýše 100– 105 V DC.
Prochází lidským tělem, příčiny stejnosměrného proudu ve srovnání se střídavým proudem stejné hodnoty slabé svalové kontrakce и méně nepříjemné pocity. Obvykle se jedná o pocit zahřívání kůže při nízkých proudech nebo vnitřního zahřívání při vysokých proudech. Teprve v okamžiku uzavření a otevření proudového okruhu člověkem pociťuje krátkodobý bolestivý pocit v důsledku náhlého křečovitého stahu svalu, podobný tomu, který nastává u střídavého proudu stejné hodnoty.
Porovnání nebezpečí úrazu stejnosměrným a střídavým proudem platí pouze pro nízké napětí: do 250–300 V. S Při vyšším napětí je stejnosměrný proud nebezpečnějšíNež variabilní s frekvencí 50 Hz.
Střídavý proud. С zvýšení frekvence střídavého prouduprocházející člověkem, celkový odpor lidského těla zh snižuje, protože PROTI zh je zde kapacitní složka, jak je patrné z rovnice (1). V důsledku toho se to stane zvýšení proudu přes osobu.
Vzhledem k tomu, že s hodnotou proudu procházejícího člověkem se zvyšuje nebezpečí zranění, můžeme usuzovat, že Zvýšení frekvence proudu vede ke zvýšení tohoto nebezpečí. Realita však ukazuje, že tento závěr platí pouze v ve frekvencích od 0 do 50–60 Hz.
Dále zvýšení frekvence, i přes zvýšení proudu procházejícího člověkem je doprovázeno snížení rizika úrazu elektrickým proudemkterý zcela vymizí při frekvenci 450–500 kHz. Tyto proudy zůstávají rizikem popálení jak při vzniku elektrického oblouku, tak při průchodu přímo osobou. Pokles rizika úrazu elektrickým proudem s rostoucí frekvencí je prakticky patrný při 1000–2000 Hz.
6. Napětí aplikované na osobu.
Na lidské tělo působí zvýšené napětí Uпр způsobí desetinásobný pokles jeho celkového odporu zh, která se v limitu blíží nejnižší hodnotě odporu podkožních tkání těla (cca 300 Ohmů). Prudký pokles odporu je pozorován při napětí do 50 V, při proudu 50 Hz zh ≈ 2.0–1,6 kOhm. Pak zh mírně klesá na přibližně 950 ohmů při 110 V; 600 Ohm při 220 V; 500 Ohm při 380 V; 400 ohmů při 1000 V atd.
Při vyšším napětí se odpor blíží nejmenší hranici 300 ohmů.
V naší zemi jsou jako zúčtovací hodnoty akceptovány:
Rh = 1000 ohmů při Uпр =50 V a více a Rh = 6000 Ohm při Uпр = 36 V.
Snížit zh se zvyšujícím se přiloženým napětím dochází hlavně snížením odolnosti pokožky a vysvětluje se zvýšením proudu procházejícího kůží a rozpadem stratum corneum kůže pod vlivem aplikovaného napětí.
Nárůst proudu procházejícího kůží je způsoben především zvýšení napětí, aplikované na lidské tělo.
Porušení stratum corneum kůže je možné, pokud síla elektrického pole, které se v ní vytváří, převyšuje její průraznou sílu Еprb, rovnající se 500-2000 V/mm.
Protože odpor stratum corneum ostře převažuje nad odporem zbytku proudového obvodu v lidském těle, můžeme s určitou aproximací předpokládat, že napětí aplikované na lidské tělo je téměř celé aplikováno na stratum corneum. S tímto předpokladem je možné určit napětí, které způsobí průraz stratum corneum, tj. průrazné napětí, V,
kde dp– tloušťka stratum corneum, mm.
Ano, v dp = 0,05 mm a Eprb = 500-2000 V/m dostaneme Uпр = 50-200 V.
V důsledku toho, rozpad stratum corneum kůže je možný při napětí asi 50 V a vyšším.
7. Individuální vlastnosti člověka
To se rozhodlo fyzicky zdraví a silní lidé Elektrické šoky snesou snadněji než nemocní a slabí.
Zvýšená náchylnost k elektrickému proudu se liší osoby trpící onemocněními kůže, kardiovaskulárního systému, orgánů vnitřní sekrece, plic a nervovými chorobami et al.
Bezpečnostní předpisy pro provoz elektrických instalací proto stanoví lékařský výběr personálu pro obsluhu stávajících elektrických instalací při nástupu do práce a pravidelně jednou za dva roky. Tento výběr sleduje i další cíl – zabránit osobám se zdravotním postižením v údržbě stávajících elektroinstalací, které by mohly narušovat jejich výrobní práci nebo způsobovat chybné jednání nebezpečné pro ostatní osoby (neschopnost rozlišit barvu signálu z důvodu zrakového postižení, neschopnost dát jasný povel z důvodu bolesti v krku nebo koktání atp.).
Líbil se vám článek? Přidejte si ji do záložek (CTRL+D) a nezapomeňte ji sdílet se svými přáteli:
