другому випадку пов’язується з опіками, засліпленням електричною дугою, падінням, а відтак — суттєвими механічними ушкодженнями. Існує також поняття «».
тизм — це явище, яке характеризується сукупністю електротравм, які виникають та повторюються в аналогічних виробничих, побутових умовах та ситуаціях. Осередок, джерело електротравматизму та чи інша тимчасова або навіть постійна ситуація при експлуатації електроустановок, коли мають місце аналогічні випадки ураження людини струмом.
Проходячи через тіло людини, електричний струм справляє термічну, електричну та механічну (динамічну) дію. Ці фізико-хімічні процеси притаманні живій та неживій матерії. Одночасно електричний струм здійснює і біологічну дію, яка є специфічним процесом, властивим лише живій тканині.
Різноманітність впливу електричного струму на організм людини призводить до електротравм, які умовно поділяються на два види:
· місцеві електротравми, які означають місцеве ушкодження організму;
· загальні електротравми ), коли уражається (або виникає загроза ураження) весь організм внаслідок порушення нормальної діяльності життєво важливих органів та систем.
Згідно зі статистичними даними орієнтовний розподіл нещасних випадків внаслідок дії електричного струму у промисловості за вказаними видами травм має такий вигляд:
· місцеві електротравми — 20 %;
· електричні удари — 25 %;
· змішані травми, (одночасно місцеві та електричні удари) — 55 %.
Приблизно 75 % випадків супроводжується виникненням місцевих електротравм.
За видами травм ці випадки розподіляються таким чином, %:
· електричні опіки — 40;
· електричні знаки — 7;
· металізація шкіри — 3;
· механічні пошкодження — 0,5;
· — 1,5;
· змішані травми — 23;
· усього —75.
Електричний удар. Розрізняють 4 ступені електричного удару:
1 ступінь – судорожне скорочення м’язів без утрати свідомості;
2 ступінь – судорожне скорочення м’язів з утратою свідомості, але зі збереженням дихання і роботи серця;
3 ступінь – втрата свідомості; порушення дихання або роботи серця;
4 ступінь – клінічна смерть.
Варто пам’ятати, що однією з особливостей небезпеки електричного струму є те, що частини устаткування, які знаходяться під напругою, найчастіше нерухомі, не мають високої температури, видимого випромінювання і т. д. Тому аналізатори людини не фіксують небезпеку, що насправді існує.
Наслідок враження людини електричним струмом залежить від багатьох факторів: опору тіла, тривалості протікання струму, шляху струму, роду і частоти струму, напруги.
З погляду безпеки розрізняють три ступені впливу струму:
а) граничний відчутний струм – це мінімальний струм, що викликає чуттєві, контактні подразнення відповідних аналізаторів шкіри. Величина змінного відчутного струму дорівнює 0,5–1,5 мА, постійного – 5–7 мА. Як бачимо, постійний суттєвий граничний струм на порядок більший змінного;
б) граничний струм (невідпускний) – це мінімальний струм, що викликає судорожне скорочення м’язів. Величина змінного невідпускного струму – 6–10 мА; постійного – 50–80 мА. Знову простежується та закономірність, що постійний струм на порядок більший змінного, тобто нервова система більш чутлива до змінного струму;
в) граничний фібриляційний струм – це струм, при якому починається фібриляція серця. Величина змінного фібриляційного струму – 80–100 мА; постійного – 300 мА. Виходячи з цього, правилами безпеки встановлено, що електричний струм силою 0,1 А (100 мА) – смертельний. При цьому струм не поділяють на постійний або змінний. Для жінок зазначені граничні значення струму в 1,5 раза нижче. Порогові значення змінного та постійного струму
Вид струму | Пороговий відчутний струм, мА | Пороговий невідпускаючий струм, мА | Пороговий фібриляційний струм, мА
Змінний струм час-тотою 50 Гц
Постійний струм | 0,5—1,5
5,0—7,0 | 6—10
50—80 | 80—100 3
00
Струм (змінний та постійний) більше 5 А викликає миттєву зупинку серця, минаючи стан фібриляції.
Таким чином, чим більший струм проходить через тіло людини, тим більшою є небезпека ураження. Однак необхідно зазначити, що це твердження не є безумовним, оскільки небезпека ураження залежить також і від інших чинників, наприклад від індивідуальних особливостей людини.
Значення прикладеної напруги U впливає на наслідки ураження, оскільки згідно закону Ома визначає силу струму Іл, що проходить через тіло людини, та його опір Rл.
Іл = Uп/ Rл.
Чим вище значення напруги, тим більша небезпека ураження електричним струмом. Умовно безпечною для життя людини прийнято вважати напругу, що не перевищує 42 В (в Україні така стандартна напруга становить 36 та 12 В), при якій не повинен статися пробій шкіри людини, що призводить до різкого зменшення загального опору її тіла.
Електричний опір тіла людини залежить, в основному, від стану шкіри та центральної нервової системи. Загальний електричний опір тіла людини можна представити як суму двох опорів шкіри та опору внутрішніх тканин тіла .Найбільший опір проходженню струму чинить шкіра, особливо її зовнішній ороговілий шар (епідерміс), товщина якого становить близько 0,2 мм. Опір внутрішніх тканин тіла незначний і становить 300—500 Ом. В цьому можна переконатися, коли до язика прикласти контакти батарейки, при цьому відчувається легке пощіпування. Коли ці ж контакти прикласти до шкіри тіла, то відчутних подразнень не виникає, оскільки опір сухої шкіри (епідермісу) значно більший.
Умовнi схеми опору
а — загальна схема: / — електроди; 2 — зовнішній шар шкіри; 3 — внутрішній шар шкіри; 4 — внутрішні тканини тіла; б — електрична схема: Rш — активний опір шкіри; Сш — ємнісний опір шкіри; Rв — опір внутрішніх тканин тіла
Загальний опір тіла людини змінюється в широких межах — від 1 до 100 кОм, а іноді й більше. Для розрахунків опір тіла людини умовно приймають рівним Rл = 1 кОм. При зволоженні, забрудненні та пошкодженні шкіри (потовиділення, порізи, подряпини тощо), збільшенні прикладеної напруги, площі контакту, частоти струму (рис. 3.10) та часу його дії опір тіла людини зменшується до певного мінімального