Полезный и опасный ток для человека
В быту и на производстве мы сталкиваемся с различными электроприборами, электроустановками. Соблюдая правила электробезопасности и обладая знаниями в данной сфере можно уменьшить вероятность попадания под опасное воздействие электрического тока и напряжения.
В данном вопросе объединяются знания инженерного и медицинского характера, применение которых в комплексе, увеличит результат по снижению уровня электротравм дома и на производстве.
Действие электрического тока на организм человека
Ток, в отличие от других опасных сред, не обладает цветом, запахом, невидим.
Электрический ток оказывает следующие виды воздействия на организм человека: термическое, электролитическое, биологическое. Рассмотрим каждое из этих воздействий более подробно.
Термическое воздействие заключается в ожогах участков тела, нагреве сосудов и нервных окончаний. Этот вид действия называют еще тепловым. Потому что тепловая энергия, полученная из электрической образует ожоги.
Электролитическое воздействие приводит к разложению крови и других жидкостей в организме посредством процесса электролиза, что вызывает нарушения в физико-химическом составе этих жидкостей. Суть повреждений сводится к молекулярному уровню – загустевание крови, изменение заряда белков, паро- и газообразование в организме.
Биологическое воздействие электротока на организм сопровождается раздражением и возбуждением органов. Это вызывает судороги, сокращения.
В случае с сердцем и легкими это воздействие может привести к летальному исходу по причине прекращения деятельности органов дыхания и сердца.
Биологическое воздействие вызывает механические повреждения органов, суставов человека. Также механические повреждения может вызвать падение человека с высоты из-за воздействия электрического тока.
Опасная, безопасная и смертельная сила тока для человека
Нельзя считать какую-либо величину тока безопасной для человека. Существует лишь более и менее опасная величина электротока. Каждый человек имеет внутреннее сопротивление, на величину которого влияет множество факторов (толщина кожи, влажность помещения и тела человека, путь протекания тока).
Самым опасным путем протекания тока является направление нога-голова, рука-голова, так как при этом путь идет через сердце, мозг, органы дыхания. А большая величина тока может вызвать остановку сердца и остановку дыхания. Именно эти причины являются наиболее вероятными причинами летальных исходов при протекании электротока.
Считается, что постоянный ток более безопасный, чем переменный в сетях до 500В. При напряжении выше 500 вольт опасность постоянного тока возрастает.
Частота сети влияет на степень тяжести электротравмы. Промышленная частота в 50 Гц является более опасной, чем частота в 500Гц. При высокой частоте наблюдается так называемый «скин-эффект», когда ток проходит не по всему проводнику, а лишь по его поверхности. А значит, внутренние органы напрямую не затрагиваются.
Также на степень опасности воздействия тока на человека влияет продолжительность нахождения человека под воздействием тока. Здесь зависимость линейная – чем дольше, тем больше разрушений и неблагоприятных последствий.
Приведем пороговые значения переменного и постоянного тока и возможные реакции организма на эти воздействия:
Проходя через человеческое тело, ток может создавать электрические травмы или электрические удары.
Электрический удар подразумевает, что ток возбуждает ткани организма, что вызывает их сокращение и судороги. Существует 4 группы электроударов: судороги, судороги с потерей сознания, потеря сознания с нарушением дыхания и работы сердца, клиническая смерть.
При электрической травме ток наносит прямые повреждения тканям и органам человека. Это могут быть электрические ожоги, металлизация кожи, электрические метки и механические повреждения.
Электрические ожоги бывают токовыми и дуговыми. Действие токового ожога связано с прохождением тока через тело человека. Дуговой ожог возникает между человеком и проводником электротока высокого напряжения, вследствие возникновения дуги между ними. Температура дуги может достигать тысяч градусов по Цельсию. Такой ожог гораздо опаснее и может плюс ко всему сопровождаться возгоранием одежды пострадавшего.
Металлизация кожи происходит, когда под действием тока в кожу попадают частицы металла, при этом проводимость кожи увеличивается, что повышает травмоопасность.
Электрические метки – это места, через которые ток входит и выходит из тела человека. Наиболее часто встречаются на ногах и руках.
В любом случае следует стараться избегать касания токоведущих частей проводящими предметами (ловить рыбу под ЛЭП, нести стремянку вблизи шин напряжения), не использовать провода и кабели с ослабленной изоляцией, соблюдать правила безопасности при нахождении и работе в электроустановках. Берегите здоровье себя и своих родных.
Сохраните в закладки или поделитесь с друзьями
Последние статьи
Самое популярное
Источник
Электрический удар — это поражение человека током, после которого может возникнуть шок — тяжёлая реакция организма на сильнейший раздражитель, которым является электрический ток. Стоит понимать, что любой ток опасен для жизни человека. В статье ответим также на вопрос, какой ток и напряжение опасны для человека.
Исход поражения электрическим током
В зависимости от ситуации исход шока может быть разнообразным. Если человек получил сильный электрический удар, у него могут возникнуть проблемы с кровообращением и дыханием. В тяжёлых ситуациях может начаться фибрилляция сердца — сердечная мышца начинает хаотично подёргиваться. Так как сердце фактически перестаёт работать, приток крови останавливается. При не оказанной первой медицинской помощи своевременно человек может умереть.
Чаще всего наблюдаются электрические удары в момент поражения людей током при его силе до 1000 В. Ожоги могут возникнуть при воздействии тока от 1 А и выше. Происходит это в основном, если при работе с током более 1000 В человек не соблюдает элементарных правил техники безопасности. Токоведущая часть находится на довольно близком для тела человека расстоянии, между ними возникает искровой разряд, который приводит к тяжёлым ожогам.
Если человек случайно получил искровой разряд, ток в момент соединения с телом нагревает ткани до 60°. Это приводит к свёртыванию белка, и на поражённом участке образуется ожог. Ожоги, вызванные электрическим током, вылечить довольно сложно.
Признаки ожогов от электрического удара
Существует такое понятие, как электрические метки. Это отмершие участки кожи желтоватого цвета, которые на вид напоминаю мозоли. Если ток проник глубоко в кожу, то ткани тела со временем отомрут.
Признаки электрического ожога:
- кожа в районе удара покраснела;
- на месте очага начали появляться ожоги с образованием пузырей;
- ткани в месте удара обуглились;
- в кожу могли попасть кусочки металла при расправлении одежды.
Опаснее всего, если электрический удар пришёлся на область:
- висков;
- спины;
- кистей рук;
- голеней;
- затылка;
- шеи.
Классификация электрического тока по степени воздействия на человека
Электрический ток различается по своей степени воздействия на человека. Он может быть:
- ощутимым;
- неотпускающимся;
- фибрилляционным.
Ощутимым называют электрический ток, при ударе которого человек чувствует явное раздражение. Ощутить на себе удар тока можно при 0,6 мА.
Неотпускающий — электрический ток, вызывающий непроизвольные судорожные движения конечностей, которые прикасаются к оголённым проводам.
Переменный ток, проходя по клеткам человеческого организма, подаёт импульсы, при которых у человека появляется эффект прилипания.
Фибрилляционный ток при ударе вызывает проблемы с сердечной системой. В этот момент человек может умереть от остановки сердца.
Опасный ток
В зависимости от ситуации через организм человека способно пройти напряжение разной величины, а значит, следствие поражения может быть многообразно. Нужно знать, что ток, опасный для человека, имеет силу тока более 15 мА, при которой человек не способен освободиться без посторонней помощи. Сила тока в 50 мА способна причинить сильный ущерб здоровью, а в 100 мА при воздействии 1-2 секунды считается смертельно опасной и обычно вызывает остановку сердца.
Самым опасным током для человека является переменный, частота которого составляет более 50-500 Гц. Если его величина составляет около 9 мА, человек способен сам освободиться от источника поражения (провод). Необходимо понимать, что для жизни и здоровья людей представляет опасность и постоянный ток, освободиться от которого можно, только если он не превышает 20-25 мА.
Какой переменный ток опасен для человека?
Люди, которые регулярно работают с электронными и электрическими приборами, знают, что такое переменный и постоянный ток. Но далеко не все они владеют информацией, какой из них более опасный для человека.
Стоит понимать, что электричество представляет опасность для людей, на это оказывают влияние много факторов. Таких как:
- сколько времени длился контакт;
- пути, по которым ток прошёл через тело;
- каким силой был удар;
- сопротивления тела человека.
Считается опасным для человека переменный ток. Причины:
- Постоянный ток будет иметь такую же силу воздействия на организм людей, если он будет в 3 раза больше переменного тока. Происходит это, потому что переменный ток намного больше возбуждает нервы и стимулирует мышцы и сердце.
- Смерть из-за удара тока обычно возникает в результате остановки сердца. Риск летального исхода чаще всего присутствует при работе с переменным током.
- Сопротивление, выдаваемое телом человека, выше постоянного тока, а чем выше частота, тем меньше сопротивление.
Отсюда становится понятно, что переменный ток намного опаснее для жизни человека, чем постоянный.
Какой постоянный ток опасен для человека
Опасность для человека представляет как переменный, так и постоянный ток. Единственное, что переменный опаснее в 35 раз, чем постоянный. Стоит знать, что безопасной считается сила постоянного тока в 50 мА, у переменного же тока эта отметка всего 10 мА. Но главное — опасность любого тока зависит именно от его интенсивности.
Считается:
- при напряжении до 400 В опаснее переменный ток;
- если напряжение 500 В, воздействие тока одинаково;
- при напряжении свыше 500 В более опасен постоянный ток.
Переменный ток бьёт прерывисто, постоянный же поступает непрерывно. Когда ударило переменным током, есть шансы оторваться от источника поражения. Стоит понимать, что опасность представляет не только вид тока, поразившего человека, но также какой участок был поражен. Наиболее опасен путь тока через сердце, мозг, легкие.
Постоянный ток опасен для человека, так как при электрическом ударе могут образоваться ожоги или появиться проблемы с дыханием.
Какие органы поражает электричество?
Насколько сильно поразило тело человека в момент удара током, зависит от того, по какому пути прошёл ток. В практике имеется несколько вариантов, по которым ток может пройти по организму:
- Если человек берет оголённый провод, находящийся под напряжением, двумя руками. Именуется этот путь рука — рука и проходит между руками, затрагивая органы дыхания и сердце.
- Когда человек стоит на земле, при этом прикасается к оголённому проводу рукой. Путь именуется рука — ноги, ток проникает через внутренние органы дыхания и сердца.
- Рабочий стоит ногами на земле, в районе неисправного заземления. Разряд тока получают ноги. Путь тока именуется нога — нога.
- Когда человек случайно прикоснулся головой токопроводящей части. Путь может именоваться голова — рука, голова — ноги.
- Самые опасные пути, по которым ток может пройти через организм, являются те, в которых задействованы самые важные для человека системы.
Насколько опасен удар электрическим током
Электрический ток | Виды проявления | |
Переменный ток | Постоянный ток | |
До 1.5 мА | Начало симптомов, слабые судороги пальцев рук | Не чувствуется |
До 3 мА | Усиленная дрожь конечностей руки | Не чувствуется |
До 7 мА | Непроизвольные судорожные движения руки | Неприятные ощущение нагревания и жжения |
До 10 мА | Человека еще возможно оторвать от оголенных проводов. Усиленные болевые ощущения в некоторых частях тела | Нагревание усиливается |
До 25 мА | Эффект прилипания к из-за раздражения током нервных окончаний. Сильные болезненные ощущения. | Сильное нагревание Маленькие судороги в руках |
До 80 мА | Остановка дыхания. Сердце может остановиться | Усиленное нагревание Непроизвольные движения рук Дышать становится трудно. |
До 100 мА | Дыхание останавливается. При ударе током более 3 с и более — прекращение работы сердца | Дыхание останавливается |
Если удар электричества будет при напряжении в 500 В, человек ощутит боль в месте прикосновения, в суставах, появятся ожоги. А также имеется большая вероятность того, что дыхание остановится или сердцебиения прекратится.
Стоит понимать, что при напряжении в 500 В различие между обоими видами токов фактически отсутствует. Между током, который проходит через организм человека и напряжением, имеется нелинейная зависимость. Поэтому при увеличении напряжения сила тока возрастает.
В любом случае сила электрического удара зависит только от индивидуальных условий, при которых человек попал в электросеть.
Источник
Электричество – это мощная и опасная стихия. Она верой и правдой служит человеку, однако, проявив беспечность, или в результате несчастной случайности можно попасть под ее удар. Поражения электротоком бывают вследствие контакта с неизолированными проводами, рубильниками, патронами от ламп и других бытовых и промышленных приборов под напряжением, несоблюдения техники безопасности. Получив удар электрическим током, человек получает электротравму, в результате которой может остаться инвалидом или даже погибнуть.
Чем грозит удар электрическим током?
При попадании под электрическое напряжение пострадавший всегда получает шок, а вот его последствия могут быть различными: от судорог пальцев конечностей и их дрожи, от неприятных ощущений нагревания и жжения до остановки дыхания и фибрилляции сердца (бессистемного сокращения) и полной его остановки. В последнем случае кровь перестает перемещаться по сосудам, отчего человек умирает. Кроме того, электрический ток является опасным для человека, поскольку при определенных значениях его силы создается эффект прилипания к оголенным проводам из-за чрезмерного стимулирования электричеством нервных волокон. Одной из причин смерти от удара током может стать механическая травма в результате непроизвольного сокращения мышц. Может наступить потеря зрения из-за воздействия на сетчатку глаза образовавшейся электрической дуги. Сильнее всего от воздействия электротока страдают кожа на лице, на шее и на ладонях с тыльной стороны.
Прохождение через тело человека электрического заряда оставляет на нем своеобразные отметины – т. н. «электрические метки», которые представляют собой мертвую кожу с желтым налетом, похожую на мозолистые образования.
Ожог электрическим током вызывает покраснение кожи в месте соприкосновения с его источником, надуваются пузыри с физиологической жидкостью внутри, участки тела обугливаются и чернеют, иногда в них буквально «вплавляются» куски металла или ткани с одежды.
Такие ожоговые травмы лечатся хуже простых термоожогов, не всегда они проявляются сразу – последствия могут стать видны спустя часы, дни или даже месяцы (поэтому все пострадавшие долгое время находятся под присмотром врачей). Самый опасный ток – это попавший в районы спины, кистей, височной и затылочной частей головы. Масштабы вреда здоровью от электроудара зависят от направления движения тока внутри тела человека. Как правило, имеется несколько «маршрутов» прохождения заряда.
Смертельным путем тока для человека является путь от одной руки, держащейся за оголенный провод, до другой, потому что он идет через легкие, бронхи и сердечную мышцу и вызывает их фибрилляцию. Если пострадавший одной рукой держится за источник, содержащий постоянный ток, а ногами стоит на земле, маршрут называется «рука-ноги», в таком случае электричество нарушает работу почти всех внутренних органов и, конечно, сердечной мышцы. Смертельная также «дорога» электричества через голову к рукам или ногам: если потерпевший задел головой элементы, находящиеся под напряжением.
Иногда с людьми случается электротравма от т.н. «шагового напряжения», когда они находятся на земле, принимающей электрический постоянный ток без заземления, он проходит по телу только через ноги, сердце не страдает.
Маршруты, по которым проходит постоянный ток в теле человека. Какие величины тока смертельно опасны? Сопротивление человека
На глубину и масштабы поражения электричеством влияют три основных фактора:
- частота тока – переменный по величине и направлению или постоянный;
- сила тока;
- направление тока при прохождении через тело человека.
По степени влияния на здоровье людей, ток разделяется на:
- ощутимый – он доставляет человеку только раздражение кожи, безопасной величиной является сила тока до 0,6 милиампер;
- неотпускающий – переменный ток, который за счет периодических импульсов вызывает прилипание человека к источнику тока, такое случается при силе тока от 0,025 ампер;
- фибрилляционный – вызывает фибрилляцию внутренних органов, прежде всего, сердца, что может привести к его остановке, сила такого тока превышает 0,1 Ампер.
Электрический ток силой более 0,1 ампер вызывает остановку сердца!
Тело любого человека оказывает сопротивление электрическому току (описано законом Ома), его величина зависит от общего состояния здоровья потерпевшего на момент электротравмы, степени увлажненности, психического состояния и даже качества обуви. Зная величины электрического сопротивления, выводятся значения напряжения тока, который становится опасен для человека.
Согласно канонам техники электробезопасности, опасными для жизни и здоровья человека считаются такие величины напряжения: 65 вольт – для жилых помещений и общественных зданий с отоплением и внутренней влажностью не более 60 процентов; 36 вольт – для помещений с повышенным уровнем влажности до 75 процентов (например, подвальные помещения, кухни в столовых и ресторанах, вестибюли станций метро); 12 вольт – для очень влажных (до 100 процентов) пространств (бассейны, бани, прачечные, помещения с котлами).
Дополнительная информация.
Что касается частоты тока, то опасность для жизни представляет ее значение в пределах 50-60 герц. Если сила тока превышает 50 милиампер, наносится большой вред здоровью, а при значениях свыше 100 милиампер воздействие электричества даже в течение нескольких секунд способно убить человека.
Какой ток опаснее: переменный или постоянный?
Все знают, что ток бывает переменным и постоянным, однако не все разбираются, какой из них более вреден для жизни и здоровья. Специалисты отвечают, что наиболее опасным является переменный вид.
Почему переменный ток опаснее постоянного?
Причина в том, что постоянному току надо быть в три раза мощнее переменного для смертельной опасности человека, т. к. переменный ток гораздо сильнее и быстрее воздействует на нервные окончания и мышечную ткань (прежде всего, сердечную). Мощность же постоянного тока во многих случаях (при силе до 50 милиампер) покрывается электрическим сопротивлением тела человека, тогда как для переменного электротока эта граница составляет всего десяток милиампер.
Однако, при достижении электричеством напряжения в 500 вольт вред от обоих видов тока одинаковая, а при превышении – более опасным становится уже постоянный ток. Наше тело является проводником электрического тока, который, проходя через него, оказывает пагубное влияние на здоровье человека и может привести к летальному исходу. Опасность представляют не только сила, вид и мощность тока, но и продолжительность воздействия и маршрут прохождения по телу. Сопротивляемость току зависит от многих условий, поэтому в разных государствах существуют различные нормы, определяющие безопасное напряжение электрического тока.
Источник: PrimTrud.ru
Источник