Купля-продажа

Основные причины поражения электротоком. Какие причины поражения электрическим током? Организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работ в электроустановках

Статистические данные показывают, что поражения электрическим током обычно встречаются в быту и на производстве. Как обезопасить себя и что делать в случае воздействия тока?

Что такое электротравма?

Случаи поражения электрическим током являются редким явлением, но в тоже время они относятся к наиболее опасным травмам. При таком поражении возможен летальный исход - статистика показывает, что он возникает в среднем в 10% травм. Такое явление связано с воздействием на организм электрического тока. Следовательно, к группе риска можно отнести представителей профессий, связанных с электрикой, но не исключены среди людей, которые случайно столкнулись с действием тока в быту или на участках линий электропроводов. Как правило, причиной такого поражения являются технические неполадки или несоблюдение техники безопасности.

Виды поражения электрическим током

Характер воздействия на организм и его степень могут быть различными. Классификация поражения основывается именно на этих особенностях.

Электрический ожог

Ожог электрическим током входит в число наиболее встречающихся поражений. Выделяют несколько вариантов такой травмы. В первую очередь следует отметить контактную форму, когда электрический ток проходит через тело при контакте с источником. Также выделяют дуговое поражение, при котором сам ток не проходит непосредственно через тело. Патологическое воздействие связано с электрической дугой. В случае если отмечается комбинирование описанных выше форм, такое поражение называют смешанным.

Электроофтальмия

Электрическая дуга приводит не только к ожогу, но и облучению глаз (это источник УФ лучей). В результате такого воздействия возникает воспаление конъюнктивы, лечение которого может занять длительное время. Для того чтобы избежать такого явления, необходима специальная защита от поражения электрическим током и соблюдение правил работы с его источниками.

Металлизация

Среди видов поражения кожи своими клиническими особенностями выделяется металлизация кожи, которая возникает по причине проникновения частичек металла, расплавленного под действием электрического тока. Они мельчайшие по размеру, проникают в поверхностные слои эпителия открытых участков. Патология не является смертельной. Клинические проявления в скором времени сходят на нет, кожа приобретает физиологическую окраску, а болевые ощущения прекращаются.

Электрические знаки

Тепловое и химическое действие приводит к образованию специфических знаков. Они имеют резкие контуры и цвет от серого до желтоватого. Форма знаков может быть овальной или округлой, а также напоминать линии и точки. Кожа в этой области характеризуется возникновением некроза. Она становится отвердевшей за счет омертвления поверхностных пластов. За счет гибели клеток в послетравматический период боли среди жалоб отсутствуют. Поражения проходят через некоторое время за счет процессов регенерации, при этом кожа приобретает естественную окраску и эластичность. Такая травма встречается очень часто и обычно не приводит к летальному исходу.

Механические повреждения

Они возникают при длительном воздействии тока. Механические травмы характеризуются разрывами мышц и связок, что происходит вследствие мышечного напряжения. Кроме того, дополнительно повреждается сосудисто-нервный пучок, а также возможны такие тяжелые травмы, как переломы и полные вывихи. Требуется более серьезная и высококвалифицированная помощь при поражении током с такой клиникой. В случае несвоевременного оказания помощи или слишком длительного воздействия возможен летальный исход.

Как правило, перечисленные виды возникают не по отдельности, а сочетаются. Этот фактор затрудняет оказание первой помощи и дальнейшее лечение.

От чего зависят степени поражения электрическим током?

Этот показатель зависит не только от силы, длительности действия и характера тока, но и сопротивления организма. Кожа и кости обладают высоким показателем сопротивления, у печени и селезенки же он, напротив, низкий. Снижению резистентности способствуют утомление и поэтому в таких случаях наиболее вероятен летальный исход. Этому же способствуют влажная кожа и Защитить организм от пагубного воздействия поможет одежда и обувь из кожи, шелка, шерсти и резины, так как они будут выполнять роль изолятора. Именно эти факторы влияют на опасность поражения током.

Последствия

Электрический ток приводит к множественным повреждениям. Прежде всего, он действует на нервную систему, за счет чего ухудшается двигательная активность и чувствительность. Кроме того, возникают Например, выраженные судороги и потеря сознания могут стать причиной летального исхода вследствие остановки дыхания. После спасения пострадавшего иногда отмечаются глубокие поражения центральной нервной системы. Основные к этому ведут.

Воздействие на сердце также может привести к смерти, так как ток приводит к нарушению сократимости и вызывает фибрилляцию. Кардиомиоциты начинают работать несогласованно, в результате чего утрачивается насосная функция, а ткани не получают необходимое количество кислорода с кровью. Это приводит к развитию гипоксии. Еще одно грозное осложнение - разрывы сосудов, которые могут привести к гибели от кровопотери.

Сокращение мышц нередко достигает такой силы, что возможен перелом позвоночника, а, следовательно, поражение спинного мозга. Со стороны органов чувств отмечаются нарушение тактильной чувствительности, шум в ушах, снижение слуха, поражения барабанной перепонки и элементов среднего уха.

Осложнения не всегда проявляются сразу. Даже при недлительном воздействии электротравма может дать о себе знать в дальнейшем. Отдаленные последствия - аритмии, эндартериит, атеросклероз. Со стороны нервной системы могут возникнуть невриты, вегетативные патологии и энцефалопатия. Кроме того, возможны контрактуры. Именно поэтому важны средства защиты от поражения электрическим током.

Причины

Основной этиологический фактор - действие тока. Дополнительными условиями являются состояние организма и наличие или отсутствие какой-либо защиты. Электрический удар, как правило, возникает по причине несоблюдения правил использования или отсутствия защиты при работе с проводкой. В группу риска входят профессии, связанные с работой с током. Однако электротравма может произойти с любым человеком. Нередки случаи поражения в быту, но они преимущественно заканчиваются благоприятно. Кроме того, часты среди таких поражений эпизоды контакта с Внимательность и знание техники безопасности защитят от таких явлений.

Клинические проявления электротравмы

Симптомы зависят от вида поражения, при этом их комплекс основывается на комбинации проявлений описанных видов травм. Также клиника зависит от тяжести. Следует отметить, что наиболее опасны функциональные отклонения дыхательной, нервной и сердечно-сосудистой систем. Пострадавший испытывает сильнейшую боль. На лице появляется характерное страдальческое выражение, а кожные покровы становятся бледными. Под действием тока происходит сокращение мышц, от длительности которого зависит сохранение их целостности. Все это может стать причиной потери сознания, а в более тяжелом случае - гибели. Предотвратить возникновение такого состояние поможет защита от поражения электрическим током.

Действие тока на организм

Изменения, происходящие в организме под влиянием тока, связаны с многогранностью его воздействия. Он оказывает тепловой эффект, путем превращения электрической энергии в тепловую из-за сопротивления тканей. Это объясняется образование ожогов и знаков. Тепловое действие неблагоприятно сказывается на организме, так как неизбежно ведет к разрушению тканей.

Электрохимическое действие главным образом сказывается на системе кровообращения. Это приводит к изменению заряда многих молекул, а также склеивает кровяные клетки, сгущая кровь и способствуя образованию тромбов.

Биологическое влияние связывают с нарушением органов и систем - действие на мышечную ткань, систему дыхания, нервные клетки.

Множественный эффект воздействия тока на организм усугубляет состояние пострадавшего, повышая риск летального исхода. Комбинированные факторы поражения электрическим током могут привести к различному исходу. Даже действие 220 Вольт на организм вызовет необратимые нарушения.

Первая помощь

Все виды поражения электрическим током требуют иначе возможен летальный исход. Прежде всего, необходимо прекратить воздействие тока на пострадавшего, то есть выключить из цепи. Для этого спасателю следует обязательно обезопасить себя изолирующими материалами и только после этого оттаскивать жертву от источника. После нужно вызвать бригаду скорой помощи и приступать к оказанию первой помощи. Эти мероприятия проводят до приезда специалистов. Человек, подверженный воздействию тока, не переносит холодного, поэтому его необходимо перенести на теплую сухую поверхность. Первая помощь направлена на восстановление жизненно важных функций - дыхания и кровообращения. Для этого требуется сердечно-легочная реанимация. Каждый человек должен быть ей обучен или иметь хотя бы малейшие представления. Реанимация проводится на твердой поверхности. Спасатель комбинирует искусственное дыхание и массаж сердца. Требуется соблюдать соотношение - 2 вдоха и 30 нажатий. Спасение начинают с проведения массажа, так как восстановление кровообращения приоритетно. Его выполняют прямыми руками, накладывая ладони друг на друга (давление оказывается областью запястья на нижнюю часть грудины). Рекомендуемая частота - 100 нажатий в минуту (грудная клетка должна смещаться на 5 см). После полость рта очищают от выделений и проводят искусственное дыхание. Для защиты спасателя рекомендуется проводить манипуляцию через платок. Реанимация может осуществляться двумя спасателями, при этом соблюдается соотношение - 2 вдоха и 15 нажатий. Когда один человек выполняет вдох, второму противопоказано прикасаться к грудной клетке. При осуществлении вдоха грудь пострадавшего должна обязательно приподниматься - это говорит о правильности выполнения процедуры.

Лечение

Электрический удар требует скорейшей реанимации и последующего лечения. Терапия проводится в стационаре. Даже если пострадавший чувствует себя удовлетворительно, а повреждения незначительны, требуется профилактическое наблюдение, которое поможет избежать осложнений.

Лечение направлено на скорейшее заживление поражений кожи, а также на устранение других расстройств, связанных с пагубным действием тока. Наблюдение в стационаре производится до полнейшего выздоровления.

Профилактика

Предупредить все виды поражения электрическим током поможет соблюдение техники безопасности. Не следует пользоваться электроприборами, которые являются неисправными. Также противопоказано прикасаться к ним мокрыми руками, так как это улучшит проведение тока. Работа с электроприборами и проводкой требует применения средства защиты от поражения электрическим током. К ним относятся перчатки, специальные накладки. Инструменты должны иметь рукоятку с изоляцией. Также для профилактики следует сообщать населению о возможности возникновения такой травмы. Особую роль играет информирование в СМИ, а также проведение бесед со школьниками. Это позволит снизить риск возникновения поражения током.

Электротравмы очень опасны, а их исход зависит от множества факторов. На него влияют не только показатели тока (напряжение, длительность), но и защитные силы организма. Например, ток 220 Вольт в зависимости от условий воздействия может привести как к несмертельным травмам, так и к летальному исходу. Очень важно соблюдать технику безопасности - это позволит избежать таких поражений.

В конце 70-х годов позапрошлого столетия была зарегистрированная первая смерть человека от электричества. С того момента прошло много времени, но число людей, пострадавших от той же причины только увеличивается. В связи с этими событиями люди были вынуждены создать список правил поведения с электричеством. Уже много лет будущие электрики проходят обучение в специализированных учебных заведениях и сразу после окончания которого проходят «стажировку» на производстве ну и, конечно же, сдают финальный тестовый экзамен, после чего получают лицензию и могут самостоятельно работать с электротоком. Что самое удивительное, так это то, что никто в этом мире не застрахован от ошибок. Даже высококлассный специалист может легко получить травму по невнимательности. Можете ли вы с уверенностью сказать, что при любой проблеме связанной с электричеством вы с легкостью и аккуратностью решите ее? Если нет тогда эта статья именно для вас! Далее мы с вами поговорим о том, какие существуют причины поражения электрическим током и основные меры защиты в быту.

Что такое электрический ток?

Сконцентрированный ход заряженных частичек в пространстве под действием электрического поля. Именно так объясняют такой термин как электрический ток. Что насчет частичек? Так они могут быть абсолютно любыми, например: электроны, ионы и т.д. Все зависит только от предмета, в котором находится эта самая частичка (электроды/катоды/аноды и т.д.). Если же объяснять по теории электроцепей, то причина возникновения электрического тока это «целенаправленный» ход обладателей заряда в проводящем окружении при воздействии электрического поля.

Как электричество воздействует на человеческий организм?

Сильный электроток, который пропущенный сквозь живой организм (человек, животное) возможно, станет причиной возникновения ожога, а может стать причиной поражения от электричества путем фибрилляции (когда желудочки сердца сокращаются не синхронно, а каждый «сам по себе») и в итоге это приведет к летальному исходу.

Но если взглянуть на другую сторону медали, электроток используют в терапии, для реанимации больных (во время фибрилляции желудочков используют дефибриллятор, прибор который посредством электричества одновременно сокращает мышцы сердца, и тем самым заставляя сердце биться в «привычном» для него ритме) и т.д., но и это не все. Каждый день, начиная с нашего рождения в нас «течет» электричество. Он используется нашим организмом в нервной системе для передачи импульсов от одного нейрона к другому.

Правила обращения с электроприборами

По сути мы вам предложим перечень правил того что нельзя и что необходимо делать при взаимодействии детей с электрическими приборами, НО это не значит что будучи взрослым этими правилами вы можете пренебрегать! Итак, начнем!

При взаимодействии с электрическими приборами НЕЛЬЗЯ :

Дотрагиваться до оголенных проводов.
Активировать поломанные электроприборы, ведь в случае чего они могут вызвать возгорание или ударить вас током.
Притрагиваться мокрыми руками к проводам (особенно если те оголенные).

НЕОБХОДИМО :

Помнить, что ни в коем случае нельзя тянуть за провод с целью вытянуть его из розетки.
Уходя из дома проверять, не оставлен ли включенным какой нибудь электрический прибор.
Если вы ребенок, то обязательно позовите взрослого, если во время включения в розетку электроприбора вы увидели что провод или же сам электроприбор начал дымиться.

Основные причины поражения электричеством

Удар током может возникнуть во время нахождения человека рядом с местом, где располагаются включенные в сеть токоведущие части. Его можно охарактеризовать как раздражение или взаимодействие тканей организма с электричеством. В конце концов, это приведет к абсолютно непроизвольным (судорожным) сокращениям мышц человека.

Существует ряд причин поражений человека электричеством, такие как: возможность поражения при замене лампочки в светильнике подключенного к сети, взаимодействие тела человека с оборудованием, которое подключено к сети, долгая (беспрестанная) работа электроприборов, ну и конечно же люди, которые все чинят сами не зависимо от того удачно или нет (иначе говоря «Самоделки»). Начнем с перечисления основных причин поражения электричеством, а потом по порядку разберемся, в чем суть этих проблем.

Основными причинами поражения электрическим током являются:

Взаимодействии человека с неисправными бытовыми электрическими приборами.
Прикосновение к оголенным частям электроустановки.
Ошибочная подача напряжения на место работы. Именно поэтому на производстве нужно вывешивать специальный , как на картинке ниже:
Появление напряжения на корпусе оборудования, которое при наличии нормальных условий не должно быть под напряжением.
Удар электричеством из-за неисправной линии электропередач.
Замена лампочки в светильнике подключенном к сети. Люди могут травмироваться из-за того что во время банальной замены лампочки те просто забудут выключить освещение. Нужно помнить, что перед тем как поменять лампочку, первым делом нужно выключить свет.
Взаимодействие тела человека с оборудованием, которое подключено к сети. Были случаи когда люди травмировались от данного варианта. Тут все просто. При взаимодействии с электроприбором (например стиральная машина) вы держитесь второй рукой за фрагмент дома который заземлен (например за трубу). Таким образом, через ваше тело будет проходить ток, что и вызовет поражение. Чтобы этого не произошло, рекомендуется .
Долгая (беспрестанная) работа электроприборов. По сути случаи поражения таким способом минимальны. Проблема заключается в следующем: такие приборы, как стиральная машина от долгой работы могут поломаться и в случае стиральной машины как минимум протечь. Во избежание таких инцидентов просто чаще проверяйте наличие нормальной работоспособности приборов. О том, мы рассказывали в соответствующей статье.
Люди, которые все чинят сами. Это считается самой распространенной проблемой из всех, ведь на сегодняшний день при помощи интернета можно найти массу инструкций типа «Как сделать…», даже на нашем сайте в разделе . Однако основная часть людей, которые приступают к конструированию чего-либо, не имеют должных знаний и из-за обычной неаккуратности травмируются или даже калечатся.
могут быть очень опасными для вас или вашей техники, в конце концов, перепады напряжения могут стать причиной возникновения пожара или хуже – причиной поражения электричеством. Так как же с этим бороться? На сегодняшний день существует три основных способа уменьшения последствий от перепадов электричества, а именно: , ну и . Эти три вещи в быту будут служить вам и вашей технике защитой от скачков напряжения.

Наиболее частые случаи:

случайное прикосновение к токоведущим частям, находящимся под напряжением (оголенным проводам, контактам электроаппаратуры, шинам и т.д.);
неожиданное возникновение напряжения там, где в нормальных условиях его быть не должно;
появление напряжения на отключенных частях электрооборудования (по причине ошибочного включения, наведения напряжения соседними установками и т.д.);
возникновение напряжения на поверхности земли в результате замыкания провода с землей, неисправности заземляющих устройств и т.д.
поражение электрическим током человека, случайно оказавшегося под напряжением. Токи через тело человека порядка 0,05-0,1 А опасны, большие значения могут быть смертельны;
перегрев проводов или электрическая дуга между ними при коротких замыканиях, что приводит к ожогам человека или пожарам;
перегрев поврежденных участков изоляции между проводами токами, утечки через изоляцию, что может привести к самовозгоранию изоляции;
перегрев корпусов электрооборудования вследствие их перегрузки.

Для обеспечения безопасности необходимо:

исключить возможность прикосновения человека к токоведущим частям, что достигается заключением электрооборудования в закрытые корпусы и его отключением при ремонтах;

по возможности применять безопасные низкие напряжения до 36 В при пользовании переносным электрооборудованием;

поддерживать высокий уровень изоляции относительно земли;

снижать влияние емкости проводов;

использовать защитное заземление (заземляющий провод);

применять общесетевые аппараты защиты от утечек в сетях с глухим заземлением нейтрали.

В сети с занулением присоединение корпусов электрооборудования к отдельным заземлителям, не соединенным с нейтральным проводом, запрещено.

Действие электрического тока на организм человека

Действие электрического тока на организм человека проявляется в следующих видах: термическое, электролитическое, механическое, биологическое.

Термическое воздействие проявляется в виде токового и дугового ожогов.

Степени ожога: покраснение, появление пузырей, омертвение тканей, обугливание. При этом следует учитывать площадь поражения.

При поражении электрическим током человек может получить местные электротравмы либо электрический удар.

Местные электротравмы: ожог, металлизация кожи, электрические знаки, электроофтальмия.

Электролитическое воздействие проявляется в виде поражения внутренних органов вследствие электрохимических реакций в теле человека.

Механическое воздействие может быть прямым или косвенным. Прямое механическое воздействие проявляется в виде разрыва мышечных тканей и стенок кровеносных сосудов за счет превращения лимфы или крови в пар. Косвенное механическое воздействие проявляется в виде ушибов, вывихов, переломов при резких непроизвольных судорожных сокращениях мышц.

Биологическое воздействие проявляется в виде электрического удара - воздействия электрического тока на центральную нервную систему.

Электрический удар имеет несколько степеней:

легкая дрожь в суставах, слабая боль,

сильные боли в суставах,

потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания,

потеря сознания и остановка сердца либо остановка дыхания,

потеря сознания, остановка сердца, остановка дыхания, т.е. состояние клинической смерти.

На степень поражения человека электрическим током существенно влияют: величина тока, длительность протекания тока через тело человека, путь протекания, состояние кожи.

По величине и действию тока на организм человека различают ток ощутимый и ток неотпускающий, при котором пострадавший не может самостоятельно разжать руку. Ощутимый ток - постоянный около 5 - 8 мА, переменный - порядка 1 мА.

Величина неотпускающего тока - порядка 15 - 30 мА. Токи более 30 мА считаются опасными.

Величина сопротивления тела человека в зависимости от внешних условий может меняться в широких пределах - от нескольких сотен Ом до десятков кОм. Особо резкое падение сопротивления наблюдается при напряжении до 40-50 В, когда сопротивление тела человека снижается в десятки раз. Однако при проведении расчетов на электробезопасность в сетях напряжением выше 50 В принято считать величину сопротивления тела человека 1000 Ом.

Длительность протекания тока и величина допустимого тока связаны эмпирической формулой

Чем меньше длительность протекания тока, тем больше величина допустимого тока. Если At =16 мс, то величина допустимого тока 30 мА.

Такая величина тока определяет требования к изоляции. Так, например, для сети с фазным напряжением 220 В сопротивление изоляции должно быть не менее

Воздействие электрического тока на человека зависит в первую очередь от значения силы тока и времени его прохождения через тело человека и может вызвать неприятные ощущения,ожоги,обморок,судороги,прекращение дыхания и даже смерть.Допустимым принято считать ток в 0,5 мА.При силе тока в 10-15 мА человек не может самостоятельно оторваться от электродов,разорвать цепь тока,в которую он попал.Ток в 50 мА поражает органы дыхания и сердечно-сосудистую систему.Ток в 100 мА приводит к остановке сердца и нарушению кровообращения и считается смертельным. Многочисленные обследования несчастных случаев показали,что исход поражения не находится в прямой зависимости от величины тока,а определяется многими факторами и обстоятельствами и индивидуальными свойствами пострадавшего.Поэтому одна и та же величина тока оказывает,независимо от других факторов,различное влияние на разных людей и различно на одного и того же человека в зависимости от его состояния в момент поражения,степени возбуждения нервной системы,ее физеологической выносливости и реактивности.

Внимание. Помните,что ток,протекающий в бытовой электросети,составляет 5-10 А и намного превышает смертельный.

Основные причины поражения электрическим током:

. случайное прикосновение к токонесущим частям,находящимся под напряжением (оголенным проводам,контактам электроаппаратуры,шинам и т.п.);

. неожиданное возникновение напряжение там,где в нормальных условиях его быть недолжно;

. появление напряжения на отключенных частях электрооборудования (по причине ошибочного включения,наведения напряжения соседними установками и т.д.);

. возникновение напряжения на поверхности земли в результате замыкания провода с землей,неисправности заземляющих устройств и т.п.

Для предупреждения поражений электрическим током следует строго выполнять правила устройств электроустановок (ПУЭ),правила технической эксплуатации (ПТЭ) и правила по технике безопасности (ПТБ).К выполнению работ на электроустановках допускаются лица,прошедшие обучение и имеющие соответствующее удостоверение. При попадании человека под напряжение электрический ток обычно протекает от одной руки к другой,а также от руки к ноге.Поэтому не следует одновременно двумя руками прикасаться к элементам устройства,а также держаться рукой за трубу отопления или водопровода;под ноги на рабочем месте желательно подкладывать резиновый коврик,являющийся изолятором. В некоторых случаях при замыкании фазы на корпус и отказе защиты (например,из-за неисправности автоматического выключателя или неправильно выбранной плавкой вставки) напряжение корпуса относительно земли превышает допустимое значение напряжения прикосновения.Напряжение,появляющееся на теле человека при одновременном прикосновении к двум точкам проводников или проводящих частей,в том числе при повреждении изоляции,носит название напряжения прикосновения. Напряжение прикосновение увеличивается по мере удаления от места заземления и за пределами зоны растекания тока равно напряжению на корпусе оборудования относительно земли.Под зоной растекания понимается зона земли,за пределами которой электрический потенциал,возникший из-за замыкания токоведущих частей на землю,может быть условно принят равным нулю.

Работа с электрическим током требует особой осторожности: электрический ток поражает внезапно, когда человек оказывается включенным в цепь прохождения тока.

Причины поражения электрическим током:

прикосновение к токоведущим частям, оголенным проводам, контактам электроприборов, рубильников, ламповых патронов, предохранителей, находящихся под напряжением;
прикосновение к частям электрооборудования, металлическим конструкциям сооружений и т.п., в обычном состоянии не находящихся, но в результате повреждения (пробоя) изоляции оказавшихся под напряжением:
нахождение вблизи места соединения с землей оборванного провода электросети;
нахождение в непосредственной близости от токоведущих частей, находящихся под напряжением выше 1000 В;
прикосновение к токоведущей части и мокрой стене или металлической конструкции, соединенной с землей;
одновременное прикосновение к двум проводам или другим токоведущим частям, которые находятся под напряжением;
несогласованные и ошибочные действия персонала (подача напряжения на установку, где работают люди; оставление установки под напряжением без надзора; допуск к работам на отключенном электрооборудовании без проверки отсутствия напряжения и т.д.).

Опасность поражения электрическим током отличается от других производственных опасностей тем, что человек не в состоянии без специальных приборов обнаружить ее на расстоянии. Часто эта опасность обнаруживается слишком поздно, когда человек уже оказался под напряжением.

Поражающее действие электрического тока

На живую ткань носит разносторонний характер. Проходя через тело человека, электрический ток производит термическое, электролитическое, механическое и биологическое воздействие.

Термическое действие тока проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве и повреждении кровеносных сосудов; электролитическое — в разложении органической жидкости, в том числе крови, что вызывает нарушение ее состава, а также ткани в целом; механическое - в расслоении, разрыве тканей организма: биологическое - в раздражении и возбуждении живых тканей организма, а также в нарушении внутренних биологических процессов. Например, взаимодействуя с биотоками организма, внешний ток может нарушить нормальный характер их воздействия на ткани и вызвать непроизвольные сокращения мышц.

Рис. Классификация и виды электрических травм

Существуют три основных вида поражения электрическим током:

электрические травмы;
электрические удары;
электрический шок.

Электрическая травма

Электрическая травма - местное поражение тканей и органов электрическим током: ожоги, электрические знаки, электрометаллизация кожи, поражение глаз воздействием на них электрической дуги (электроофтальмия), механические повреждения.

Электрический ожог — это повреждения поверхности тела или внутренних органов под действием электрической дуги или больших токов, проходящих через тело человека.

Ожоги бывают двух видов: токовый (или контактный) и дуговой.

Токовый ожог обусловлен прохождением тока непосредственно через тело человека в результате прикосновений к токоведущей части. Токовый ожог — следствие преобразования электрической энергии в тепловую; как правило, это ожог кожи, так как кожа человека обладает во много раз большим электрическим сопротивлением, чем другие ткани тела.

Токовые ожоги возникают при работе на электроустановках относительно небольшого напряжения (не выше 1-2 кВ) и являются в большинстве случаев ожогами I или II степени; впрочем, иногда возникают и тяжелые ожоги.

При более высоких напряжениях более высоких между токоведущей частью и телом человека или между токоведущими частями образуется электрическая дуга, которая и вызывает возникновение ожога другого вида — дугового.

Дуговой ожог обусловлен действием на тело электрической дуги, обладающей высокой температурой (свыше 3500ºC) и большой энергией. Такой ожог возникает обычно при электроустановках высокого напряжения и носит тяжелый характер — III или IV степени.

Состояние пострадавшего зависит не столько от степени ожога, сколько от площади поверхности тела, пораженной ожогом.

Электрические знаки — это поражения кожи в местах соприкосновения с электродами круглой или эллиптической формы, серого или бело-желтого цвета с резко очерченными гранями диаметром 5-10 мм. Они вызываются механическим и химическим действиями тока. Иногда появляются спустя некоторое время после прохождения электрического тока. Знаки безболезненны, вокруг них не наблюдается воспалительных процессов. В месте поражения появляется припухлость. Небольшие знаки заживают благополучно, при больших размерах знаков часто происходит омертвение тела (чаще рук).

Электрометаллизация кожи — это пропитывание кожи мельчайшими частицами металла вследствие его разбрызгивания и испарения под действием тока, например при горении дуги. Поврежденный участок кожи приобретает жесткую шероховатую поверхность, а пострадавший испытывает ощущение присутствия инородного тела в месте поражения. Исход поражения, как и при ожоге, зависит от площади пораженного тела. В большинстве случаев металлизированная кожа сходит, пораженный участок приобретает нормальный вид и следов не остается.

Электрометаллизация может произойти при коротких замыканиях, отключениях разъединителей и рубильников под нагрузкой.

Электроофтальмия — это воспаление наружных оболочек глаз, возникающее под воздействием мощного потока ультрафиолетовых лучей. Такое облучение возможно при образовании электрической дуги (короткое замыкание), которая интенсивно излучает не только видимый свет, но и ультрафиолетовые и инфракрасные лучи.

Электроофтальмия обнаруживается спустя 2-6 ч после ультрафиолетового облучения. При этом наблюдаются покраснение и воспаление слизистых оболочек век, слезотечение, гнойные выделения из глаз, спазмы век и частичное ослепление. Пострадавший испытывает сильную головную боль и резкую боль в глазах, усиливающуюся при свете, у него возникает так называемая светобоязнь.

В тяжелых случаях воспаляется роговая оболочка глаза и нарушается ее прозрачность, расширяются сосуды роговой и слизистой оболочек, суживается зрачок. Болезнь продолжается обычно несколько дней.

Предупреждение электроофтальмии при обслуживании электроустановок обеспечивается применением защитных очков с обычными стеклами, которые плохо пропускают ультрафиолетовые лучи и защищают глаза от брызг расплавленного металла.

Механические повреждения возникают вследствие резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате могут произойти разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, а также вывихи суставов и даже переломы костей.

Электрический удар

Электрический удар — это возбуждение живых тканей организма проходящим через них электрическим током, сопровождающееся непроизвольными судорожными сокращениями мышц.

Степень отрицательного воздействия этих явлений на организм может быть различна. Небольшие токи вызывают лишь неприятные ощущения. При токах, превышающих 10-15 мА, человек не способен самостоятельно освободиться от токоведущих частей и действие тока становится длительным (неотпускающий ток). При токе, равном 20-25 мА (50 Гц), человек начинает испытывать затруднение дыхания, которое усиливается с ростом тока. При действии такого тока в течение нескольких минут наступает удушье. При длительном воздействии токов величиной несколько десятков миллиампер и времени действия 15-20 с могут наступить паралич дыхания и смерть. Токи величиной 50-80 мА приводят к фибрилляции сердца, т.е. беспорядочному сокращению и расслаблению мышечных волокон сердца, в результате чего прекращается кровообращение и сердце останавливается. Действие тока величиной 100 мА в течение 2-3 с приводит к смерти (смертельный ток).

При невысоких напряжениях (до 100 В) постоянный ток примерно в 3-4 раза менее опасен, чем переменный частотой 50 Гц; при напряжениях 400-500 В опасность их сравнивается, а при более высоких напряжениях постоянный ток даже опаснее переменного.

Наиболее опасен ток промышленной частоты (20-100 Гц). Снижение опасности действия тока на живой организм заметно сказывается при частоте 1000 Гц и выше. Токи высокой частоты, начиная от сотен килогерц, вызывают только ожоги, не поражая внутренних органов. Это объясняется тем, что такие токи не способны вызывать возбуждение нервных и мышечных тканей.

В зависимости от исхода поражения электрические удары могут быть условно разделены на четыре степени:

I — судорожное сокращение мышц без потери сознания;
II — судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимися дыханием и работой сердца;
III — потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (либо того и другого вместе);
IV — клиническая смерть, т.е. отсутствие дыхания и кровообращения.

Клиническая смерть - это переходный период от жизни к смерти, наступающий в момент прекращения деятельности сердца и легких. У человека, находящегося в состоянии клинической смерти, отсутствуют все признаки жизни: он не дышит, сердце его не работает, болевые раздражения не вызывают никаких реакций, зрачки глаз расширены и не реагируют на свет.

Длительность клинической смерти определяется временем с момента прекращения сердечной деятельности и дыхания до начала гибели клеток коры головного мозга. В большинстве случаев она составляет 4-5 мин, а при гибели здорового человека от случайной причины, в частности от электрического тока. — 7-8 мин.

Причинами смерти от электрического тока могут быть прекращение работы сердца, прекращение дыхания и электрический шок.

Работа сердца может прекратиться в результате или прямого воздействия тока на мышцу сердца, или рефлекторного действия, когда сердце не подвержено прямому воздействия тока. В обоих случаях может произойти остановка сердца или наступить его фибрилляция.

Токи, которые вызывают фибрилляцию сердца, называются фибрилляциоиными , а наименьший из них —

Фибрилляция обычно продолжается недолго и сменяется полной остановкой сердца.

Прекращение дыхания вызывается непосредственным, а иногда рефлекторным действием тока на мышцы грудной клетки, участвующие в процессе дыхания.

Как при параличе дыхания, так и при параличе сердца функции органов самостоятельно не восстанавливаются, необходимо оказание первой помощи (искусственное дыхание и массаж сердца). Кратковременное действие больших токов не вызывает ни паралича дыхания, ни фибрилляции сердца. Сердечная мышца при этом резко сокращается и остается в таком состоянии до отключения тока, после чего продолжает работать.

Электрический шок

Электрический шок — своеобразная реакция нервной системы организма в ответ на сильное раздражение электрическим током: расстройство кровообращения, дыхания, повышение кровяного давления.

Шок имеет две фазы:

I — фаза возбуждения;
II — фаза торможения и истощения нервной системы.

Во второй фазе учащается пульс, ослабевает дыхание, возникают угнетенное состояние и полная безучастность к окружающему при сохранившемся сознании. Шоковое состояние может длиться от нескольких десятков минут до суток, после чего наступает легальный исход.

Параметры, определяющие тяжесть поражения электрическим током

Основными факторами, определяющими степень поражения электрическим током, являются: сила тока, протекающего через человека, частота тока, время воздействия и путь протекания тока через тело человека.

Сила тока

Протекание через организм переменного тока промышленной частоты (50 Гц), широко используемого в промышленности и в быту, человек начинает ощущать при силе тока 0,6...1,5 мА (мА — миллиампер равен 0,001 А). Этот ток называют пороговым ощутимым током.

Большие токи вызывают у человека болезненные ощущения, которые с увеличением тока усиливаются. Например, при токе 3...5 мА раздражающее действие тока ощущается всей кистью, при 8... 10 мА — резкая боль охватывает всю руку и сопровождается судорожными сокращениями мыши кисти и предплечья.

При 10... 15 мА судороги мышц руки становятся настолько сильными, что человек не может их преодолеть и освободиться от проводника тока. Такой ток называется пороговым неотпускающим током.

При токе величиной 25...50 мА происходят нарушения в работе легких и сердца, при длительном воздействии такого тока может произойти остановка сердца и прекращение дыхания.

Начиная с величины 100 мА протекание тока через человека вызывает фибрилляцию сердца — судорожные неритмичные сокращения сердца; сердце перестает работать как насос, перекачивающий кровь. Такой ток называется пороговым фибрилляционным током. Ток более 5 А вызывает немедленную остановку сердца, минуя состояние фибрилляции.

Величина тока, протекающего через тело человека (I ч), зависит от напряжения прикосновения U пp и сопротивления тела человека

R ч: I ч = U пр / R ч

Сопротивление тела человека — величина нелинейная, зависящая от многих факторов: сопротивления кожи (сухая, влажная, чистая, поврежденная и т.д.): величины тока и приложенного напряжения; длительности протекания тока.

Наибольшим сопротивлением обладает верхний роговой слой кожи:

при снятом роговом слое R ч = 600-800 Ом;
при сухой неповрежденной коже R ч = 10-100 кОм;
при увлажненной коже R ч = 1000 Ом.

Сопротивление тела человека (R 4) в практических расчетах принимается равным 1000 Ом. В реальных условиях сопротивление тела человека — величина непостоянная и зависит от ряда факторов.

С ростом тока, проходящего через человека, его сопротивление уменьшается, так как при этом увеличиваются нагрев кожи и потоотделение. По этой же причине снижается R 4 с увеличением длительности протекания тока. Чем выше приложенное напряжение, тем больше ток, проходящий через тело человека I ч, тем быстрее снижается сопротивление кожи.

С ростом напряжения сопротивление кожи уменьшается в десятки раз, следовательно, уменьшается и сопротивление тела в целом; оно приближается к сопротивлению внутренних тканей тела, т.е. к своему наименьшему значению (300-500 Ом). Это можно объяснить электрическим пробоем слоя кожи, который происходит при напряжении 50-200 В.

Загрязнение кожи различными веществами, особенно хорошо проводящими электрический ток (металлическая или угольная пыль, ока-чина и т.п.), снижает ее сопротивление.

Сопротивление разных участков тела человека не одинаково. Объясняется это различной толщиной рогового слоя кожи, неравномерным распределением потовых желез на поверхности тела и неодинаковой степенью наполнения сосудов кожи кровью. Поэтому величина сопротивления тела зависит от места приложения электродов. Действие тока на организм усиливается при замыкании контактов в акупунктурных точках (зонах).

На исход электротравм влияют и условия окружающей среды (температура, влажность). Повышенная температура, влажность повышают опасность поражения электрическим током. Чем ниже атмосферное давление, тем выше опасность поражения.

Психическое и физическое состояние человека также оказывает влияние на тяжесть поражения электрическим током. При заболеваниях сердца, щитовидной железы и т.п. человек подвергается более сильному поражению при меньших значениях тока, так как в этом случае уменьшается электрическое сопротивление тела человека и общая сопротивляемость организма внешним раздражениям. Отмечено, например, что у женщин пороговые значения токов примерно в 1.5 раза ниже, чем у мужчин. Это объясняется более слабым физическим развитием женщин. При применении спиртных напитков сопротивление тела человека снижается так же, как и сопротивляемость его организма и внимание.

Частота тока

Наиболее опасен ток промышленной частоты — 50 Гц. Постоянный ток и ток больших частот менее опасен, и пороговые значения для него больше. Так, для постоянного тока:

пороговый ощутимый ток — 3...7 мА;
пороговый неотпускающий ток — 50...80 мА;
фибрилляционный ток — 300 мА.

Путь протекания тока

Важное значение имеет путь прохождения электрического тока через тело человека. Установлено, что ткани разных частей человеческого тела имеют различные удельные сопротивления. При прохождении тока через тело человека наибольшая часть тока проходит по пути наименьшего сопротивления, главным образом вдоль кровеносных и лимфатических сосудов. Различают 15 путей тока в теле человека. Наиболее частые: рука — рука; правая рука — ноги; левая рука — ноги; нога — нога; голова — ноги: голова — руки.

Наиболее опасным является путь тока вдоль тела, например от руки к ноге или через сердце, голову, спинной мозг человека. Однако известны смертельные поражения, когда ток проходил по пути «нога — нога» или «рука — рука».

Вопреки установившемуся мнению наибольшая величина тока через сердце оказывается не по пути «левая рука — ноги», а по пути «правая рука — ноги». Это объясняется тем, что большая часть тока входит в сердце по продольной его оси, лежащей по пути «правая рука — ноги».

Рис. Характерные пути тока в теле человека

Время воздействия электрического тока

Чем продолжительнее протекает ток через человека, тем он опаснее. При протекании электрического тока через человека в месте контакта с проводником верхний слой кожи (эпидермис) быстро разрушается, электрическое сопротивление тела уменьшается, ток возрастает, и отрицательное действие электротока усугубляется. Кроме того, с течением времени растут (накапливаются) отрицательные последствия воздействия тока на организм.

Определяющую роль в поражающем действии тока играет величина силы электрического тока , протекающего через организм человека. Электрический ток возникает тогда, когда создается замкнутая электрическая цепь, в которую оказывается включенным человек. По закону Ома сила электрического тока / равна электрическому напряжению (/, деленному на сопротивление электрической цепи R :

Таким образом, чем больше напряжение, тем больше и опаснее электрический ток. Чем больше электрическое сопротивление цепи, тем меньше ток и опасность поражения человека.

Электрическое сопротивление цепи равно сумме сопротивлений всех участков, составляющих цепь (проводников, пола, обуви и др.). В общее электрическое сопротивление обязательно входит и сопротивление тела человека.

Электрическое сопротивление тела человека при сухой, чистой и неповрежденной коже может изменяться в довольно широких пределах — от 3 до 100 кОм (1 кОм = 1000 Ом), а иногда и больше. Основной вклад в электрическое сопротивление человека вносит наружный слой кожи — эпидермис, состоящий из ороговевших клеток. Сопротивление внутренних тканей тела небольшое — всего лишь 300...500 Ом. Поэтому при нежной, влажной и потной коже или повреждении эпидермиса (ссадины, раны) электрическое сопротивление тела может быть очень небольшим. Человек с такой кожей наиболее уязвим для электрическою тока. У девушек более нежная кожа и тонкий слой эпидермиса, нежели у юношей; у мужчин, имеющих мозолистые руки, электрическое сопротивление тела может достигать очень больших величин, и опасность их поражения электротоком снижается. В расчетах на электробезопасность обычно принимают величину сопротивления тела человека, равную 1000 Ом.

Электрическое сопротивление изоляции проводников тока, если она не повреждена, составляет, как правило, 100 и более килоом.

Электрическое сопротивление обуви и основания (пола) зависит от материала, из которого сделано основание и подошва обуви, и их состояния — сухие или мокрые (влажные). Например, сухая подошва из кожи имеет сопротивление примерно 100 кОм, влажная подошва — 0,5 кОм; из резины соответственно 500 и 1,5 кОм. Сухой асфальтовый пол имеет сопротивление около 2000 кОм, мокрый — 0,8 кОм; бетонный соответственно 2000 и 0,1 кОм; деревянный — 30 и 0,3 кОм; земляной — 20 и 0,3 кОм; из керамической плитки — 25 и 0,3 кОм. Как видим, при влажных или мокрых основаниях и обуви значительно возрастает электроопасность.

Поэтому при пользовании электричеством в сырую погоду, особенно на воде, необходимо соблюдать особую осторожность и принимать повышенные меры обеспечения электробезопасности.

Для освещения, бытовых электроприборов, большого количества приборов и оборудования на производстве, как правило, используется напряжение 220 В. Существуют электросети на 380, 660 и более вольт; во многих технических устройствах применяются напряжения в десятки и сотни тысяч вольт. Такие технические устройства представляют исключительно высокую опасность. Но и значительно меньшие напряжения (220, 36 и даже 12 В) могут быть опасными в зависимости от условий и электрического сопротивления цепи R.