Обеспечение безопасности при эксплуатации электроустановок и защита от неблагоприятного действия электричества факторы, определяющие опасность поражения электрическим током. Представление об опасности электрического тока Характеристики электрического тока

Поражение электрическим током – это причина контакта с электроцепью источников напряжения или тока, способных, по попавшей под напряжение части тела, вызвать протекание тока. Человеческий организм обычно реагирует на силу тока более 1 мА. Получить удар электрическим током возможно и на высоковольтных установках, или поблизости с ними, не контактируя с токоведущими элементами, а за счёт утечки тока при образовании электрической радуги.

Уровень поражения человека зависит от многих факторов: мощности разряда, характера тока, состояния человека (влажности кожи, одежды), местности, а также пути прохождения тока по организму.

Особенности:

Отсутствие видимых внешних показателей грозящей опасности поражения электротоком (ток – это то, что невидно и не слышно, его невозможно обнаружить заблаговременно и предотвратить).
Уровень сложности травм после поражения током (многочисленные ожоги могут повлиять на дееспособность и уровень жизни, или привести к смертельному исходу).
При попадании человека в зону поражения с электротоком промышленных частот величиной в 10-25 мА могут появиться судороги мышечных тканей, в связи с чем ограничивается дееспособность человека, и он не может освободиться от воздействия тока без посторонней помощи, так как приковывается к пораженным током частям.
Могут быть вызваны непроизвольные сокращения мышечных тканей из-за взаимодействия внешнего тока с биотоками человеческого организма.

Поражение током влечёт за собой вероятность получения механических травм (контакт и воздействие электротока на высоте может привести к потере сознания, падению, травмированию).

Виды поражения электрическим током организма человека:

Термическое – связано с функциональными расстройствами и ограничениями – ожоги кожи разной степени, повреждение и перегрев сердечно-сосудистой системы, коры головного мозга и других важных для жизнедеятельности организма органов, что является причиной многих функциональных расстройств и ограничений дееспособности.
Электролитическое – воздействует на кровь и органические жидкости таким образом, что начинается процесс их разложения.
Биологическое – является причиной раздражения мышечной и нервной ткани, нарушения работы сердца и кровеносной системы, дыхательных путей, провоцирует появление судорог и потери сознания. Итогом такого вида поражения может стать фибрилляция мышцы сердца, отказ дыхательных органов, а также смертельный исход.
Механическое – влечёт за собой разрыв, расслоение или другие подобные повреждения мягких тканей организма человека.

Причины и условия травмирования

Ими зачастую становятся:

Контакт с токоведущими деталями под электронапряжением.
Контакт с токопроводящими деталями под электрическим напряжением по причине неисправности изоляции или защитных устройств.
Нарушение правил техники безопасности при использовании электрооборудования и электрических установок.
Попадание в зону шагового электронапряжения.
Шаговое напряжение или напряжение шага – это напряжение, образовавшееся между двумя точками цепи тока, находящихся в шаге друг от друга, на которых одновременно стоит человек. Шаговое электронапряжение зависит от удельного сопротивления почвы и силы тока, протекающего через неё, имеет максимальную величину поблизости с местом замыкания. На расстоянии свыше 8-ми метров оно не несёт практически никакой опасности. Для избежания поражения в зоне шагового электронапряжения необходимо совершать мелкие шаги, без отрыва ног друг от друга.

Классификация видов

Воздействие электрического тока несёт негативное влияние на человеческий организм и является причиной возникновения электрических травм различной степени сложности. Классификация видов поражения при воздействии электрического тока на человека:

Местные электротравмы – нанесение вреда организму локального характера.
Общие электротравмы – нанесение вреда организму за счёт нарушения стабильности работы систем обеспечения и внутренних органов.

Местные травмы

Нарушение целостности мягких и костных тканей тела человека, из-за воздействия электротока или электродуги. Это влечёт поверхностные повреждения кожного покрова, а иногда и других мягких тканей, а также связок и костей.

Травмы такого характера излечимы до полного или частичного восстановления дееспособности. Смертные исходы при получении травм местного характера редкий случай, и причина смертельного исхода заключается в местном повреждении организма, спровоцированное электрическим током.
К травмам местного характера относятся:

Электрический ожог
Электрический знак
Электроофтальмия (поражение глаз)
Механические повреждения
Электропигментация (металлизация) кожных покровов

Электрический ожог считается самой распространённой электротравмой согласно статистики о ежегодных происшествиях при поражении электротоком. Возникает более чем у 60% потерпевших от электротока. Около 85% приходится на работников, обслуживающих электрические установки и электромонтёров.

Существют такие виды электроожога на основании влияющих факторов при поражении электрическим током:

Токовый – возникает при прохождении напряжения непосредственно через человеческое тело при контакте с токоведущими деталями.
Дуговой – возникает при воздействии электродуги на тело человека.

Ожог от электротока возникает при работе с малым напряжением на электрических установках, в пределах 2 кВ. Большие электронапряжения зачастую провоцируют образование электродуги или искры, провоцирующей появление ожогов.

Ожоги от тока поражают около 38% потерпевших от электротока, в таких ситуациях это ожоги 1-й и 2-й степени, при напряжение свыше 380 В – 3-й и 4-й степени.

1 степень – вызывает появление красноты на кожных покровах.
2 степень – появление волдырей.
3 степень – омертвление всего кожного покрова.
4 степень – обугливание мягких тканей.

Дуговой ожог возникает при работе в электроустановках под напряжением до 10 кВ при коротких замыканий во время измерения переносными приборами или за счёт ошибок персонала. Поражение возникает от перемены элетродуги или загоревшейся от неё одежды. Уровень тяжести нанесенного вреда организму при таком виде ожога увеличивается с увеличением напряжения электроустановок. 25% ожогов составляет именно этот вид ожога.

В электроустановках причиной возникновения электродуги может послужить:

Приближение человека к токоведущим деталям под напряжением на такую дистанцию, при которой образуется в воздушном промежутке образуется между ними пробой.
Повреждение изоляционных защитных средств, с которыми происходит контакт токоведущих деталей под напряжением.
Ошибка операций с коммутационными аппаратами, в следствии переброса электродуги на человека.

Электрический знак – это проявление на теле овального или круглого пятна серого или светложелтого оттенка при воздействии теплового, химического или смешанного вида нанесения вреда от электротока организму человека. Метка может быть похожа на структуру той токоведущей детали, с которой был контакт у пострадавшего. На пораженном месте кожный покров грубеет и становится твердым, так как верхний слой мягкой ткани отмирает. Электрознак является малоболезненной травмой и поддается лечению. С течением времени омертвелая кожа обновляется, рана затягивается и поврежденный участок может быть видно только по небольшому шраму.

Электроофтальмия

Причиной возникновения является воздействие электродуги, с образованием сильного излучения ультрафиолета. Потерпевший после облучения, через 2-6 часов, имеет воспалённые наружные глазные оболочки, это состояние и называется электроофтальмией или простым языком поражением глаз.

Симптомами является покраснение белков, повышенная слезоточивость, частичная потеря зрения, головная боль, боль в глазах при ярком свете, нарушение прозрачности роговицы, сужение зрачка.
При серьезном воздействии ультрафиолета на глазное яблоко лечение усложняется и увеличивается время для полного восстановления.

Механические повреждения являются следствием резких неконтролируемых судорожных сокращений мышечных тканей при воздействии проходящего по телу человека электротока. Нанесение такого вреда может быть в основном при работе в электрических установках до 1000 В при длительном пребывании человека под высоким электронапряжением, и являются причиной элетроударов, так как их вызывает проходящий через человеческое тело ток. Возникновение таких повреждений довольно редкое явление, около 1% пострадавших от электротока. Травмы полученные в результате такого происшествия требуют длительного и серьёзного лечения.

Электропигментация (металлизация) кожи – следствие воздействия электродуги на кожные покровы, в следствии проникновения в мягкие ткани частичек расплавленного металла. Электрический ток влияет на возникновение теплового потока и динамических сил, образовуются брызги из частиц расплавленного металла, которые летят во всевозможные стороны. При контакте с незащищенными участками тела они проникает в верхний кожный слой.

Общие

К этому виду травм пренадлежит электрошок и электроудар, которые являются причиной сбоя в организме пострадавшего главных функций жизнедеятельности.

Электрический удар – возбуждение тканей человеческого организма, проходящим через него разрядом тока, сопровождается интенсивным сокращениеем мышечных тканей, рассеяностью, невнимательностью и ослаблением памяти. При электроударе можно отделаться, как легким нанесения вреда организму, так и смертельным исходом. Угроза поражения охватывает весь организм, из-за нарушения работоспособности всех жизненно необходимых органов и систем.

Степени состояние человеческого организма после электрического удара:

1 – человек пребывает в сознании, но наблюдается интенсивное сокращение мышечных тканей;
2 – обморок, наблюдается непроизвольное сокращение мышечных тканей;
3 – обморок, нарушение работы сердца, кровеносной системы и дыхательных органов;
4 – прекращение функционирования органов дыхания и кровообращения, отсутствие признаков жизнедеятельности.

Электрический шок – это тяжелая физиологическая реакция или травма человека, возникающая при прохождении электротока по человеческому организму. В следствии чего нарушается здоровый процесс в органах дыхания, кровеносной системе, наблюдаются сбои в метаболизме. Потерпевший после получения электрошока страдает на гипертонию, отсутствие болевых реакций, возбужденное состояние.

Далее начинается процесс медленной реакции и истощения нервной системы, артериальное давление падает, наблюдается учащение пульса, органы дыхания работают с низкой активностью, всё это сопровождается депрессивным состоянием. Состояние может продержаться от нескольких минут до суток. Полное выздоровление, при правильном лечении, может наступить в довольно короткий срок, но без медицинского вмешательства летальный исход возможен.

Факторы, влияющие на тяжесть полученных электротравм

К обстоятельствам, влияющим на тяжесть поражения электрическим током относятся:

Величина силы электротока и напряжения;
Время прохождения потока электротока через человеческий организм;
Род тока (постоянный или переменный);
Путь или петля прохождения электротока;
Состояние человеческого организма;
Условия внешней среды.

Первая помощь при поражении электричеством

При любом виде поражения тела электрическим током необходимо оказание неотложной помощи потерпевшему, иначе состояние здоровья может существенно ухудшиться и привести к смертельному исходу. Первым делом необходимо перекрыть подачу электротока с помощью рубильника, выключателя, выкрутить пробки или же, в крайнем случае, перебить токонесущую проводку. Если подачу тока остановить не удаётся нужно максимально быстро придумать изоляцию для себя и потерпевшего, после чего оттащить на безопасную дистанцию и вызвать медицинскую помощь. До прибытия мед. работников, при необходимости, оказать неотложную помощь потерпевшему в виде сердечно-лёгочной реанимации.

Профилактика для предотвращения воздействия электрического тока на организм

Суть профилактики электротравм состоит в соблюдении установленных правил техники безопасности при использовании, ремонтных работах и монтаже электроустановок. Люди, работающие с высоковольтным напряжением должны быть хорошо проинструктированы и снабжены индивидуальным защитным снаряжением. Необходимо соблюдение правил техники электробезопасности на высоком уровне в физиотерапевтических кабинетах, где заземление и короткое замыкание в электросети представляет наибольшую опасность для работника. Пол в таких помещениях должен быть покрыт изоляционным материалом. Розетки должны иметь предохранители и крышки.

Персонал, работающий в действующих электроустановках проходит мед. осмотр разово на протяжении двух лет. В проведении осмотра принимают участие: терапевт, хирург, невропатолог, окулист, сдаётся кровь на содержание гемоглобина и лейкоцитов, а также делается рентгеновский снимок.

Широкое применение электрического оборудования на производстве и в разнообразной электротехники в быту способствует возрастанию уровня электротравматизма, которым сопровождается поражение электрическим током. Электрический ток при определенных условиях является опасным поражающим фактором, негативно воздействующим на человеческий организм. На рис. ниже показана кисть человеческой руки, травмированная электротоком.

Воздействие электротока на человеческий организм

Механизм негативного влияния электротока на человеческий организм является сложным и многообразным. При своем прохождении через тело ток оказывает следующие виды воздействий:

Термическое воздействие, проявляющееся нагревом кожи и ткани внутренних органов вплоть до ожогов, приводящих к повреждениям кровеносных сосудов, нервных волокон и мозга и омертвению тканей участков тела. При термических воздействиях отмечаются резкие функциональные расстройства систем жизнеобеспечения человека, например, внезапно возникающие кровотечения;
Электролитическое воздействие, вызывающее электролиз лимфатической жидкости и разложение крови, нарушая физико-химический состав всех тканей организма;
Биологическое воздействие, выражающееся в нарушении нормального протекания биоэлектрических процессов, присущих живой материи. Действие биотоков, управляющих внутренними движениями тканей человеческого организма, нарушается, что приводит к непроизвольным противоестественным судорожным сокращениям сердечных мышц и легкого. Живые клетки и ткани, с которыми связана жизнеспособность организма, приходят в опасное возбуждение от воздействия тока и могут погибнуть;
Механическое действие электрического тока, которое вызывает расслоение и разрыв тканей за счет взрывоподобного по скорости образования пара из крови и лимфатической жидкости. Механическое действие провоцирует сильнейшие сокращения мышц, вплоть до разрыва мышечных волокон;
Световое действие, характеризующееся электроофтальмией после воздействия мощного потока ультрафиолетового излучения от вспышки электрической дуги. Внешние признаки поражения электрическим током проявляются воспалением наружной оболочки глаза.

На рис. ниже показан глаз с признаками электроофтальмии.

Понятие электротравмы

Патофизиологическим результатом разнообразных воздействий электротоков различной силы на человека является поражение электрическим током, трактуемое ГОСТ Р МЭК 61140-2000 «Защита от поражения электрическим током. Общие положения по безопасности…» как «…физиологическое воздействие проходящего через тело человека электрического тока» (п.3.1). Весь комплекс изменений анатомических соотношений в организме, нарушений функций систем, органов и тканей, сопровождающийся соответствующей реакцией организма на действие протекающего через него тока принято называть электротравмой. В обиходной речи электротравмой называют повреждения электрическим током, фиксируемые визуально (ожог) или по ответной реакции организма следующего вида:

ощущение механического толчка или удара, когда происходит поражение током;
мышечные судороги с болевым эффектом;
фибрилляция сердца, выражающаяся в нарушении работы сердечной мышцы, вплоть до остановки сердца и клинической смерти.

Обратите внимание! Вероятность поражающего травмирования электротоком относится к категории неявных опасностей, поскольку отсутствуют внешние атрибуты и признаки реальной грозящей опасности, чтобы люди могли бы заблаговременно их обнаружить при помощи органов чувств (например, по аналогии «горячий-холодный» или «тупой-острый» предмет).

Степень тяжести поражения от удара электрическим током, в зависимости от реакции организма, подразделяется следующим образом:

Первая степень – мышечные судороги, повышается артериальное давление, сильное головокружение, но без потери сознания;
Вторая степень – мышечные судороги и потеря сознания, которое быстро возвращается, но надолго сохраняется состояние испуга. Иногда наблюдается частичный паралич;
Третья степень – судороги групп мышц, приводящие к разрывам мягких тканей и вывихам суставов. Нарушаются сердечная деятельность и дыхание, происходит потеря сознания. Из-за спазма голосовых связок пострадавший не в состоянии кричать, чтобы позвать на помощь;
Четвертая степень – паралич дыхательной системы, фибрилляция сердечной мышцы. Клиническая смерть.

Важно! Клинической смертью называют переходный период, наступающий с момента остановки дыхания и работы сердца. У пострадавшего от удара током отсутствуют признаки жизни, его сердце не работает, дыхание отсутствует. Однако при поражении током в период клинической смерти жизненные функции органов сразу не угасают, что дает шанс на сохранение жизни человеку, если вовремя оказать ему соответствующую помощь – искусственное дыхание и массаж сердца.

Классификация электротравматизма

Электротравмы классифицируют по следующим признакам:

По месту получения травмы электротоком;

В общем случае определены три вида травматических поражений токами различного характера происхождения:

Производственные электротравмы – если человек пострадал на работе, работая с оборудованием, задействованным от электричества;
Бытовые травмы от электричества, полученные в бытовых условиях. В основном, бытовому электротравматизму подвержены домохозяйки и маленькие дети. Основные причины – игнорирование требований техники безопасности в обращении с бытовой техникой (стиральными машинами, электромикроволновками, утюгами);
Природные электротравмы – как результат воздействия природного электричества. Классический пример – удар молнией, представляющий собой разряд атмосферного электричества.

На рис. ниже показана типовая бытовая электротравма – ожог руки после удара током от неисправного электроприбора.

По характеру действия тока (длительность воздействия);

Временной характер воздействия тока приводит к двум видам электротравматизма:

Мгновенным электротравмам, полученным от действия электрического разряда в течение короткого промежутка времени (так называемый удар током). Для них присущи опасные для жизни повреждения, требующие оказания срочной медицинской помощи;
Хроническому протеканию электротравматизма, связанному с длительным и незаметным влиянием электрических полей на человека. Например, хроническим электротравмам подвержен персонал, работающий вблизи мощных высоковольтных генераторов. Симптомы поражения хронического характера проявляются в повышенной утомляемости, треморе, повышенном артериальном давлении, нарушении сна, ухудшении памяти.

По характеру поражения определены:

Местные электротравмы, характеризующиеся местным (локальным) повреждением определенной части тела;
Общие электротравмы, представляющие собой обширные поражения организма в результате протекания через него электрического тока. При общих электротравмах возможны остановки сердца и дыхания, приводящие к клинической смерти пострадавшего человека.

Согласно статистическим данным, повреждения от ударов током распределены следующим образом:

20% всех случаев приходятся на местные электротравмы;
25% – травмы общего характера;
55% являются смешанными, в которых одновременно проявляются местные и общие поражения организма.

Виды местных электротравм

Местные электротравмы (далее по тексту МЭ) представляют собой ярко выраженные локальные нарушения анатомической целостности тканей, включая костные, вызванные поражающим действием электрического тока и дуги. В большинстве случаев МЭ излечиваются, функции органов пострадавшего частично или полностью восстанавливаются. Случаи гибели людей от МЭ довольно редки, чаще всего смерть наступает от тяжелого ожога. Опасность МЭ и сложность лечения оцениваются в соответствии со следующими факторами:

место, характер и степень повреждения ткани/тканей;
реакция организма на локальное повреждение.

Наиболее характерными являются следующие виды МЭ:

Электроожоги, являющиеся результатом термической агрессии электротока при его протекании через тело;
Электрические знаки (метки), представленные уплотненными участками бледно-желтого цвета в виде резко очерченных пятен на коже пострадавшего от удара током. Могут выглядеть как резаная или колотая рана либо как обугленный участок тела. На участке с электрической меткой кожа теряет чувствительность;
Металлизация кожи, обусловленная проникновением в верхние слои человеческой кожи микрочастиц металла, расплавившегося при горении электрической дуги, или заряженных металлочастиц из ванн с электролитом;

Дополнительная информация. При коротком замыкании или отключении рубильника под нагрузкой образуется мощный тепловой поток, инициирующий расплавление металла токоведущих элементов. Возникающие при КЗ динамические силы разбрызгивают частицы расплавленного металла, которые разлетаются по сторонам с высокой скоростью.

Механические повреждения как следствие неконтролируемых резких судорожных сокращений мышц при ударе током. Отмечаются вывихи суставов и разрывы связок, разрывы нервных волокон и кровеносных сосудов;
Электроофтальмия.

Рассмотрим подробнее электроожоги как наиболее часто встречающиеся МЭ.

Электроожоги

На долю электроожогов приходится практически 60% всех МЭ. По условиям происхождения электроожоги разделяют на две категории травматизма:

токовые (или контактные) ожоговые травмы, возникающие в процессе протекания электротока непосредственно через человеческое тело при прямом контакте человека с токоведущими элементами;
дуговые ожоги, обусловленные поражением от электрической дуги.

На рис. ниже приведен пример вспышки дуги, зафиксированной камерой видеонаблюдения.

Токовые ожоги возникают в электроустановках с небольшим напряжением, не превышающим 2 кВ. При более высоких напряжениях обычно образуется искра или дуга, которые становятся причиной ожога. По степени тяжести поражения токовые ожоги подразделяют следующим образом:

I степень – незначительные повреждения верхних слоев кожного эпидермиса, покраснения и припухлость кожи без образования волдырей. Травма легко залечивается в домашних условиях, иногда даже не требует лечения;
II степень – наряду с обычным повреждением верхнего слоя на коже выступают волдыри, заполненные желтоватым экссудатом (в обиходе волдыри от ожога просто называют пузырями). При небольших участках ожога вполне достаточно стационарного лечения на дому;
III степень – кожа поражена по всей толще с развитием некроза, не допускающего ее самостоятельной регенерации (омертвление кожи и подкожной клетчатки);
IV степень –полное некротическое поражение кожи, клетчатки, мышц, костей и сухожилий. Визуально последствия выражены обугленными конечностями и другими участками тела.

Важно! Для лечения ожогов III и IV степени требуется хирургическое вмешательство.

На рис. ниже проиллюстрированы степени ожоговых повреждений электротоком.

Для возникновения дуговых ожогов нет необходимости в прохождении тока через человека. При горении дуги образуется мощный поток тепловой энергии, способный нанести сильнейшие ожоги вплоть до III и IV степени тяжести.

Общие электротравмы

Для общих электротравм (далее по тексту ОЭ) характерно поражение двух и более участков тела или сразу нескольких внутренних органов. Прямую угрозу жизнедеятельности организма представляют нарушения нормального функционирования различных систем жизнеобеспечения, включая работу сердца, мозга и центральной нервной системы.

Повреждающие возможности электрического тока зависят от следующих основных факторов:

Рода тока (переменный или постоянный) и частоты тока;
Силы тока и величины приложенного напряжения;
Продолжительности действия тока;
Пути электротока;

Принято выделять следующие петли вероятного прохождения тока через организм (см. рис. ниже):

поз. 1 – «рука-рука»;
поз. 2 – «левая рука-ноги»;
поз. 3 – «правая рука-нога»;
поз. 4 – «руки-ноги»;
поз. 5 – «нога-нога»;
поз. 6 – «голова-ноги»;
поз. 7 – «голова-рука»;
поз. 8 – «голова-нога».

Наиболее опасными по степени поражения считаются петли «голова-рука» (поз. 7) и «голова-нога» (поз.8), для которых характерно прохождение тока через головной и спинной мозг. Наименее опасной считается петля «нога-нога» (поз. 5), практически не затрагивающая жизненно важные органы.

Сопротивления человеческого тела и состояния кожного покрова;
Индивидуальных особенностей человеческого организма;
Влажности окружающего воздуха.

Несчастных случаев, связанных с поражением электрическим током, можно избежать, если строго соблюдать требования техники безопасности при эксплуатации электрооборудования или не пользоваться неисправными бытовыми электроприборами (например, в быту часто пренебрегают аккуратным подсоединением проводов к розеткам, пользуясь оголенными проводами, что чревато электротравмой). Правильное проектирование, монтаж или ремонт электрических устройств обеспечивают их безопасную эксплуатацию.

На рис. ниже показано опасное подсоединение проводов к розеткам.

Видео

Электротравмы случаются в быту и на производстве достаточно часто, ведь людей окружает большое количество приборов. Чтобы избежать поражения током, необходимо как можно подробнее знать, что такое электротравма, отчего она происходит и какие существуют правила безопасности при работе с различными приборами.

Понятие электротравмы

Электротравмой называют повреждение органов и систем организма под действием электротока. Впервые смерть человека от электрического тока была зафиксирована во французском Лионе, где погиб плотник, получивший удар от генератора переменного тока. По статистике, в современной России ежегодно от подобных травм погибает более 30 тысяч человек. Никто не застрахован от этой опасности , ведь электричество окружает людей повсюду. Чаще всего от поражения током страдают молодые мужчины.

Человеческое тело является лучшим проводником электрической энергии. Человек получает удар электрическим током, когда взаимодействует с токоведущими частями неисправного оборудования или в результате несоблюдения техники безопасности. Болезненным ощущается удар тока силой более 1 мА.

Пострадать можно и не прикасаясь к токоведущим элементам, например, при утечке тока или пробое воздушного промежутка, когда образуется электродуга.

Тяжесть полученных травм зависит от характера тока, мощности разряда, времени воздействия, места прикосновения, индивидуальных особенностей пострадавшего (здоровья, возраста, влажности тела).

Поражение электротоком относят к наиболее опасным травмам, ведь при них часто возможен летальный исход. Электротравму получают во многих ситуациях:

Виды поражения электрическим током

Классификация поражения током основывается на характере и степени воздействия его на человеческий организм. В зависимости от этого различают:

Основные симптомы

Если человека ударило током на глазах у близких или коллег, то сомнений в диагнозе быть не может. Пострадавшего необходимо немедленно отправить в медицинское учреждение. Если же несчастье произошло, когда раненый находился в одиночестве, то определить, было ли поражение электрическим током, можно по следующим признакам:

Особенно внимательно следует отнестись к пострадавшим детям. Признаки удара электрическим током - это тяжелое дыхание, судороги, сильная бледность, вялость или гиперактивность.

Помощь пострадавшему

Свидетели произошедшего в первую очередь должны перенести пострадавшего на безопасное расстояние от источника энергии. Если человек схватился за оголенный провод, а его руки свело судорогой, то необходимо разорвать электрическую цепь. В первую очередь нужно позаботиться о безопасности тех, кто пришел на помощь. Необходимо обязательно надеть резиновые перчатки и сапоги, а также выключить рубильник. Провод можно отвести в сторону при помощи деревянной палки. Если одежда пострадавшего мокрая, нельзя дотрагиваться до нее голыми руками.

Оттащив человека в безопасное место, нужно понять, в каком состоянии он находится: прощупывается ли пульс, работает ли сердце.

Если пострадавший в сознании, у него спрашивают имя, возраст и другие данные, чтобы понять, что он не потерял память. Больного, получившего электротравму, нужно как можно скорее доставить в больницу. Длительность восстановления после аварии зависит от силы поражения и от того, насколько правильно и быстро проводились реанимационные мероприятия.

Последствия травмы

При сильном поражении током не исключен летальный исход. Выжившие после подобной травмы обычно находятся в состоянии комы. У пострадавшего диагностируют нестабильную работу сердца и дыхательной системы, судороги, механические повреждения, гиповолемический шок, почечную недостаточность.

Последствия поражения электрическим током могут сказаться на работе практически любого органа в человеческом организме. Электротравма провоцирует сбои в работе сердца и сосудов, обостряет хронические заболевания (например, язву желудка и двенадцатиперстной кишки), вызывает отек легких, потерю зрения и слуха. При сокращении сердечной мышцы не исключен инфаркт.

Предупредить нарушения в работе электроприборов никто не может. Но чтобы не получить серьезные травмы, следует соблюдать правила техники безопасности. В этом случае риск существенно снижается.

Глава 14. Средства защиты человека

ОТ ДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА

ОПАСНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА

Действие электрического тока на организм человека. Электрический ток используется в настоящее время во всех сферах деятельности человека: производстве, быту, медицине и т.д., как источник энергии, удобный в транспортировке и применении. При всех преимуществах применения электроэнергии нельзя игнорировать опасность электричества для человека.

Действие электрического тока на живую ткань в отличие от других факторов носит своеобразный и разносторонний характер. Проходя через организм, электрический ток производит термическое, электролитическое, механическое (динамическое) и биологическое действия.

Термическое действие проявляется в нагреве тканей вплоть до ожогов отдельных участков тела, нагреве до высокой температуры кровеносных сосудов, нервов, сердца, мозга и других органов, находящихся на пути тока, что вызывает в них серьезные функциональные расстройства.

Электролитическое действие вызывает разложение крови и плазмы, что сопровождается значительными нарушениями их физико-химического состава.

Механическое (динамическое) действие тока выражается в расслоении, разрыве и других подобных повреждениях различных тканей организма: мышечной ткани, стенок кровеносных сосудов, сосудов легочной ткани.

Биологическое действие выражается в раздражении и возбуждении живых тканей организма, что может сопровождаться непроизвольными судорожными сокращениями мышц, в том числе мышц сердца и легких, а также в нарушении внутренних биоэлектрических процессов, протекающих в нормально действующем организме и теснейшим образом связанных с его жизненными функциями.

Эти действия условно сводятся к двум основным видам поражений: местным электротравмам и электрическим ударам

Местные электротравмы - это четко выраженные местные нарушения целостности тканей организма, вызванные воздействием электрического тока или электрической дуги. Характерные виды местных электротравм - электрические ожоги, электрические знаки и метки, металлизация кожи, электроофтальмия и механические повреждения.

Электрический удар - это возбуждение живых тканей организма проходящим через него электрическим током. Он может вызывать судорожное сокращение мышц без потери сознания, с потерей сознания, без поражения или с поражением работы сердца и системы дыхания, а также клиническую смерть. Клиническая, или мнимая, смерть - кратковременное переходное состояние от жизни к смерти, наступающее с момента прекращения деятельности сердца и легких. Признаки клинической смерти следующие: остановка сердца и как следствие отсутствие пульса, отсутствие дыхания, кожный покров синевато-бледный, зрачки глаз резко расширены (вследствие кислородного голодания коры головного мозга) и не реагируют на свет, болевые раздражения не вызывают у потерпевшего никаких реакций. 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 минут.

Факторы, обуславливающие исход поражения электрическим током. В целом степень поражения электрическим током определяется количеством поглощенной электрической энергии в органах, тканях и системах при возникновении электрической цепи через тело человека.

Характер воздействия и тяжесть поражения человека зависит от многих взаимосвязанных факторов, таких как сила тока, длительность воздействия тока, сопротивление тела человека, путь прохождения, род (постоянный, выпрямленный, переменный) и частота тока, «фактор внимания», индивидуальные свойства пострадавшего и факторы окружающей среды.

С увеличением силы тока четко проявляются три качественно отличные ответные реакции организма: неприятное ощущение, судорожное сокращение мышц и фибрилляция сердца. Электрические токи, вызывающие соответствующую реакцию, подразделяют на ощутимые, неотпускающие и фибрилляционные, а их минимальные значения принято называть пороговыми.

Как показывают экспериментальные исследования, человек начинает ощущать протекание через него переменного тока частотой 50 Гц силой порядка 0,6- 1,5 мА. Ощутимый ток не вызывает нарушений деятельности организма, поэтому допустимо его длительное протекание через тело человека в производственных условиях.

Если человек, попавший под напряжение, в состоянии самостоятельно преодолеть действие судороги и освободиться от контакта с проводниками, то такой ток называют отпускающим. В случаях, когда человек самостоятельно не может освободиться от контакта, возникает опасность длительной судороги. Токи, вызывающие такую реакцию организма, получили название неотпускающих. Пороговые значения неотпускающих переменных токов при частоте 50 Гц лежат в пределах 10- 15 мА. При 25–50 мА действие тока распространяется и на мышцы грудной клетки, что приводит к затруднению и даже прекращению дыхания. При воздействии этого тока в течение нескольких минут может наступить смерть вследствие прекращения работы легких. Существует зависимость пороговых неотпускающих токов от веса человека и его возраста. Так, при увеличении веса от 50 до 80 кг значение порогового тока возрастает в 1,4- 2 раза.

Ток 50–80 мА поражает органы дыхания и сердечно-сосудистую систему. При 100 мА в течение 2–3 секунд наступает фибрилляция сердца, заключающаяся в беспорядочном хаотическом сокращении и расслаблении мышечных волокон сердца (фибрилл). Оно останавливается, кровообращение прекращается. Этот ток называется фибрилляционным.

Длительность протекания тока через тело человека влияет на сопротивление кожи, вследствие чего с увеличением времени воздействия тока на живую ткань повышается его значение, растут последствия воздействия тока на организм.

Допустимые для человека токи оцениваются по трем критериям электробезопасности. Первый критерий - ощутимый ток, который не вызывает нарушений деятельности организма и допускается для длительного (не более 10 минут в сутки) протекания через тело человека при нормальном (неаварийном) режиме электроустановки. Для переменного тока частотой 50 Гц сила его составляет 0,3 мА, а для постоянного - 1 мА. В качестве второго критерия принимают отпускающий ток. Действие его на человека допустимо при длительности протекания более 1 секунды. Сила отпускающего тока для переменного тока составляет 6 мА, для постоянного - 15 мА. Третьим критерием является фибрилляционный ток, не превосходящий пороговый фибрилляционный ток и действующий кратковременно (до 1 с). Предельно допустимые значения переменных токов частотой 50 Гц и напряжений прикосновения при аварийном режиме производственных электроустановок напряжением до 1000 В в зависимости от длительности воздействия не должны превышать значений, указанных в ГОСТ 12.1.038-82 с изм. от 01.07.88 и приведенных в таблице 14.1.

Таблица 14.1

Предельно допустимые значения напряжений прикосновения U пр. и токов I h ,

протекающих через тело человека, при аварийном режиме

производственных электроустановок напряжением до 1000 В

t , с		Продолжительность воздействия тока t , с	Предельно допустимые значения, не более
U пр, В	I h , мА	U пр, В	I h , мА
0,01-0,08			0,6
0,1			0,7
0,2			0,8
0,3			0,9
0,4			1,0
0,5			Свыше 1,0

Знание норм по допуcтимым значениям напряжений прикосновения и токов через тело человека необходимо при разработке способов и средств защиты людей, при оценке условий электробезопасности в действующих электроустановках, при расследовании электротравм.

Электрическое сопротивление тела человека является переменной величиной, зависящей от напряжения прикосновения, от состояния кожи, параметров электрической цепи, физиологических факторов и состояния окружающей среды.

Полное электрическое сопротивление тела человека имеет активную и ёмкостную составляющие и складывается из сопротивления кожи и сопротивления внутренних тканей.

Верхний слой кожи, называемый эпидермисом, и состоящим в основном из мертвых ороговевших клеток, обладает большим сопротивлением, которое определяет общее сопротивление тела человека. Сопротивление нижних слоев (дермы) и внутренних тканей человека незначительно (300–500 Ом). При сухой чистой и неповреждённой коже сопротивление тела человека, измеренное при напряжении до 15–20 В, колеблется в пределах (3–100)×10 3 Ом. При увлажнении, а также при ее повреждении (под контактами) сопротивление тела оказывается наименьшим – около 500 Ом, т.е. доходит до значения, равного сопротивлению внутренних тканей тела. Для ориентировочных расчетов сопротивление тела человека считают чисто активным и равным 1 кОм при напряжениях прикосновения выше 50 В, 6 кОм – при напряжениях прикосновения менее 50 В.

Включение в зону действия тока жизненно важных органов человека увеличивает возможность тяжелого исхода. Наиболее опасными являются петли, когда в цепи тока оказывается головной и спинной мозг. Смертельный исход возможен даже при малых напряжениях (12 В), если ток проходит через биологически активные точки тела на шее, висках, голени, плечах, спине и других местах человеческого тела.

При напряжениях до 500 В более опасным является переменный ток, при дальнейшем повышении напряжения опасность постоянного тока быстро нарастает.

При изменении частоты переменного тока от нуля до 100 Гц опасность поражения при одном и том же напряжении увеличивается, достигая максимума в диапазоне 50- 60 Гц, при частоте 200 Гц опасность возникновения фибрилляции снижается в 2 раза, при частоте 400 Гц - более чем в 3 раза.

Токи частотой выше 500 000 Гц не вызывают электрического удара, но они могут вызвать термические ожоги.

Определенное влияние на исход поражения оказывает физическое и психологическое состояние человека. Усталость, подавленное психическое состояние, употребление алкоголя, ряд заболеваний повышают опасность воздействия электрического тока. Поэтому определен перечень болезней, при наличии которых работа в действующих электроустановках не допускается. Обслуживание электроустановок поручается работникам, которые прошли медицинский осмотр и специальное обучение. Большое значение имеет «фактор внимания», ослабляющий опасность тока.

Обычно меньшей опасности подвергаются люди, находящиеся в помещении. Однако, если это помещение производственное, то наличие сырости, токопроводящей пыли, многих видов электрооборудования, агрессивной среды увеличивает опасность поражения электрическим током.

Классификация помещений по опасности поражения электрическим током. В соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ), все помещения в отношении опасности поражения людей электрическим током делятся на три класса: без повышенной опасности, с повышенной опасностью, особо опасные.

Помещения без повышенной опасности - это сухие, непыльные помещения с нормальной температурой воздуха и с изолирующими (например, деревянными) полами, т.е. в которых отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность. К таким помещениям можно отнести офисные помещения, инструментальные кладовые, лаборатории и т.п.

Помещения с повышенной опасностью, характеризующиеся наличием в них одного из следующих условий, создающих повышенную опасность: сырости (относительная влажность длительно превышает 75 %) или токопроводящей пыли (угольная, металлическая и т.п.); токопроводящих полов (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и т.п.); высокой температуры (температура воздуха выше +35 С); возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и т.п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования - с другой.

Примерами помещений с повышенной опасностью могут служить лестничные клетки зданий с проводящими полами, складские не отапливаемые помещения и т.п.

Особо опасные помещения , характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность: особой сырости (относительная влажность воздуха близка к 100 %); химически активной или органической среды, разрушающей изоляцию и токоведущие части электрооборудования; одновременно двух или более условий повышенной опасности.

Особо опасными помещениями является большая часть производственных помещений, в том числе все цехи по ремонту оборудования, мастерские и т.п.

Территории размещения наружных электроустановок (под открытым небом или под навесом) в отношении опасности поражения людей электрическим током приравниваются к особо опасным помещениям

Тело человека является хорошим проводником электрического тока, однако проходящий через человека ток вызывает целый ряд специфических процессов, свойственных только живой ткани, пагубно влияющих на здоровье.

В зависимости от многих причин и условий воздействие электрического тока может быть от легкого, едва ощутимого судорожного сокращения мышц пальцев рук, до прекращения работы сердца или легких, т. е. смертельного поражения. Опасность воздействия электрического тока зависит от значения тока, проходящего через организм, длительности его воздействия, пути прохождения, рода и частоты тока, а также от индивидуальных свойств и состояния человеческого организма. На исход воздействия тока на человека влияют сопротивление тела человека и значение приложенного к нему напряжения. Различают три предельных значения тока (при его протекании по пути рука - рука): ощутимый, неотпускающий и фибрилляционный.

Ощутимый ток (0,6-1,5 мА) вызывает слабый «зуд» и легкое покалывание. Не являясь опасным для жизни, ощутимый ток тем не меиее при длительном действии отрицательно сказывается на здоровье человека, вызывает неуверенность и ошибки в действиях.

Ток в 3-5 мА вызывает раздражение уже всей кисти руки.

При токе 8-10 мА боль резко усиливается и охватывает всю руку, непроизвольно сокращаются мышцы кисти руки и предплечья.

Неотпускающий ток (10-15 мА) вызывает непереносимую боль, при этом судороги так усиливаются, что пострадавший не может разжать руку, в которой находится токоведущая часть.

Ток 25-50 мА действует не только на мышцы рук, но и туловища, включая мышцы грудной клетки, при этом происходит сужение кровеносных сосудов, повышение артериального давления, работа затрудняется, пострадавший теряет сознание. Длительное действие такого тока может привести к прекращению дыхания и даже к смерти.

Фибрилляционный ток (100 мА и более), протекая по тому же пути, проникает глубоко в грудь, раздражая мышцы сердца. Такой ток весьма опасен: через 1-2 с после начала его действия начинаются

частые сокращения волокон сердечной мышцы (фибрилл), прекращается движение крови в сосудах, наступает смерть.

Ток более 5 А (как переменный, так и постоянный) приводит к немедленной остановке сердца, минуя состояние фибриллизации.

До сих пор речь шла о переменном токе промышленной частоты (50 Гц). При повышении частоты (начиная с 1000-2000 Гц) опасность электрического тока заметно снижается и при частотах 450-500 кГц полностью исчезает (кроме ожогов). Это объясняется поверхностным эффектом: ток высокой частоты проходит по нечувствительной поверхности кожи.

Постоянный ток приблизительно в 4-5 раз безопаснее переменного при напряжениях до 250-300 В. При более высоких напряжениях постоянный ток оказывается опаснее переменного.