logo
Безопасность жизнедеятельности (УП)

Факторы, определяющие исход поражения человека электрическим током. Критерии электробезопасности.

Последствия действия тока на человека зависят от величины силы тока, электрического сопротивления тела человека, длительности воздействия тока, его рода и частоты, пути прохождения тока, индивидуальных свойств человека и условий окружающей среды. Основным физическим фактором, определяющим тяжесть электротравмы является сила тока – количество электричества, проходящего через тело человека в единицу времени. Различают три ступени воздействия тока на организм человека и соответствующие им три пороговых значения: ощутимое (0,5 – 1,5 мА), неотпускающее (10 – 15 мА) и фибрилляционное (100 мА и более).

Важной характеристикой, определяющей исход воздействия тока, является электрическое сопротивление тела человека. Выделяют внутреннее (300 – 500 Ом) и наружное сопротивление. Основной составляющей является наружное сопротивление. Оно зависит от состояния кожи и физиологических факторов человека. Кожа человека состоит из двух слоев: наружного (эпидермиса) и внутреннего (дерма). В сухом и не загрязненном состоянии эпидермис рассматривается как диэлектрик с удельным сопротивлением 105 – 106 Ом м. При сухой, чистой, неповрежденной коже сопротивление тела человека находится в пределах от 3 до 10 кОм. С учетом травм и микротравм, увлажнения и потовыделения кожи (снижается сопротивление человека в 12 раз) с одной стороны, и влияния физиологических факторов (пол, возраст, раздражители и т.д.) с другой, снижается величина сопротивления тела человека. В качестве расчетного значения сопротивления тела принята величина 1000 Ом.

Степень поражения электрическим током зависит также от рода и частоты тока. Переменный ток с частотой 20 – 100 Гц напряжением до 500 В наиболее опасен для человека, т.к. при этих значениях величина пороговых неотпускающих переменных токов в 4 – 5 раз выше, чем постоянного тока такого же напряжения. С повышением частоты снижается опасность поражения человека электрическим током, а при частоте тока 500 кГц и выше она полностью исчезает, но сохраняется опасность ожогов. Существенное влияние на тяжесть поражения человека электрическим током оказывает путь, по которому он проходит в организме. Различают так называемые большие (полные) петли, которые захватывают область сердца (через сердце протекает 8-12% от общего значения тока) и малые петли, когда через сердце протекает 0,4% от общего значения тока. К большим петлям относятся: правая рука – ноги (по статистике они возникают в 20% случаев), левая рука – ноги (17%), обе руки – ноги (12%), голова – ноги (5%), рука – рука (40%). Малой петлей является петля нога – нога (6%). С увеличением длительности протекания тока сопротивление организма заметно снижается. Чем больше время воздействия тока, тем сильнее поражение и тем меньше вероятность восстановления жизненных функций организма. При длительном протекании тока через тело человека повышается вероятность совпадения момента его прохождения через сердце с так называемой уязвимой фазой кардиоцикла (Т). Эта фаза (длительность ее 0,2 с) характеризует наибольшую чувствительность сердца к электрическому току (желудочки сердца находятся в расслабленном состоянии). При совпадении времени прохождения тока через сердце с этой фазой кардиоцикла возникает фибрилляция сердца.

Индивидуальные качества человека влияют на исход поражения электрическим током. У больных людей (болезнь сердца, органов внутренней секреции, туберкулеза, нервные заболевания) опасность поражения выше, чем у здоровых. Состояние опьянения уменьшает электрическое сопротивление организма, увеличивая опасность поражения. Вышеуказанные качества учитываются при отборе персонала для обслуживания электроустановок.

Состояние окружающей воздушной среды, а также окружающая обстановка могут существенным образом влиять на опасность поражения током. Сырость, токопроводящая пыль, едкие пары и газы, разрушающе действующие на изоляцию электроустановок, а также высокая температура окружающего воздуха, понижают электрическое сопротивление тела человека, что еще больше увеличивает опасность поражения его током. С точки зрения состояния окружающей среды производственные помещения могут быть сухие, влажные, сырые, особо сырые, жаркие, пыльные с токопроводящей и нетокопроводящей пылью, с химически активной или органической средой. Сухие помещения – помещения, относительная влажность в которых не превышает 60%, а температура в них не выше 35 0С. Если в помещении нет ника­ких химически активных компонентов, то такие помещения называются нор­мальными. Влажные помещения – те, в которых относительная влажность от 60 до 75%. Сырые помещения – это помещения с влажностью выше 75%. В особо сырых – влажность близка к 100%, стены и пол в таких помещениях покрыты влагой. Жаркие помещения – те, температура в которых большую часть рабо­чего времени держится выше 35 0С. Пыльные помещения – пыль в этих помещениях (по технологии про­изводства) содержится в таком количестве, что оседает на проводах, проника­ет внутрь механизмов.

Помещения, в воздухе которых содержатся газы или пары или образуются отложения, разрушающие изоляцию или токоведущие части электрооборудования, называются помещениями с химически активной средой.

В отношении опасности поражения электрическим током помещения разделяют согласно ПУЭ на три категории:

Все работы с электрооборудованием вне помещений (на открытом воздухе, под навесом, за сетчатым ограждением), а также в металлических замкнутых пространствах с ограниченной возможностью выхода (баки большой емкости, цистерны, канализационные и водопроводные колодцы и т.д.) относятся к особо опасным.