Поражение электрическим током и молнией

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Факторы, определяющие исход поражения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2. Классификация факторов, влияющих на исход поражения человека электрическим током.

 

На рис.2 представлены известные и изученные факторы влияния на исход поражения и число их комбинаций довольно велико. Однако основными факторами являются:

• величина тока и напряжения;
• продолжительность воздействия тока;
• сопротивление тела;
• петля («путь») тока;
• психологическая готовность к удару.

 

 

Величина тока и напряжения.

Электрический ток, как поражающий фактор, определяет степень физиологического воздействия на человека. Напряжение следует рассматривать лишь как  фактор, обуславливающий протекание того или иного тока в конкретных условиях – чем больше напряжение прикосновения, тем больше поражающий ток.

По степени физиологического воздействия можно выделить следующие  поражающие токи:

• 0.8 – 1.2 мА - пороговый ощутимый ток (то есть то наименьшее значение тока, которое человек начинает ощущать);
• 10 - 16 мА - пороговый неотпускающий (приковывающий) ток, когда из-за судорожного сокращения рук человек самостоятельно не может освободиться от токоведущих частей;
• 100 мА - пороговый фибрилляционный ток; он является расчетным поражающим током. При этом необходимо иметь в виду, что вероятность поражения таким током равна 50% при продолжительности его воздействия не менее 0.5 секунды.

Переменный ток от 100 мА до 5 А при частоте 50 Гц и постоянный от 300 мА до 5 А действуют непосредственно  на мышцу сердца, что весьма опасно для жизни, поскольку спустя 1-2с  с момента замыкания цепи этого  тока через человека может наступить  фибрилляция. При этом прекращается кровообращение и в организме  возникает недостаток кислорода, что, в свою очередь, приводит к прекращению  дыхания, то есть наступает смерть. Эти токи называют фибрилляционными, а наименьший из них – пороговым  фибрилляционным током.

Ток более 5 А, как правило, фибрилляцию сердца не вызывает. При  таких токах происходит немедленная остановка сердца, минуя состояние фибрилляции, а также паралич дыхания.

 

 

 Следует отметить, что никакое напряжение нельзя признать полностью безопасным и работать без средств защиты. Так, например, автомобильный аккумулятор имеет напряжение 12-15 Вольт и не вызывает поражения электрическим током при прикосновении (ток через тело человека меньше порогового ощутимого тока). Но при случайном замыкании клемм аккумулятора возникает мощная дуга, способная сильно обжечь кожу или сетчатку глаз; также возможны механические травмы (человек инстинктивно отшатывается от дуги и может неудачно упасть). Точно также человек инстинктивно отшатывается при прикосновении к сети временного освещения (36 Вольт, ток уже ощущается), что грозит падением с высоты, даже если ток, протекающий через тело невелик, и не мог бы вызвать поражения сам по себе. Таким образом, сколь угодно низкое напряжение не отменяет использования средств защиты, а лишь изменяет их номенклатуру (вид), например, при работе с аккумулятором следует пользоваться защитными очками. Производить работы на токоведущих частях без применения средств защиты можно только при полном снятии напряжения! 

Продолжительность воздействия тока.

Установлено, что поражение  электрическим током возможно лишь в стоянии полного покоя сердца человека, когда отсутствуют сжатие (систола) или расслабление (диастола) желудочков сердца и предсердий. Поэтому  при малом времени воздействие  тока может не совпадать с фазой  полного расслабления, однако всё, что  увеличивает темп работы сердца, способствует повышению вероятности остановки  сердца при ударе током любой  длительности. К таким причинам следует  отнести: усталость, возбуждение, голод, жажду, испуг, принятие алкоголя, наркотиков, некоторых лекарств, курение, болезни  и т.п. 

Сопротивление тела.

 Величина непостоянная, зависит от конкретных условий, меняется в пределах от нескольких сотен Ом до нескольких мегом. С достаточной степенью точности можно считать, что при воздействии напряжения промышленной частоты 50 Г, сопротивление тела человека являйся активной величиной, состоящей из внутренней и наружной составляющих. Внутреннее сопротивление у всех людей примерно одинаково и составляет 600 – 800 Ом. Из этого можно сделать вывод, что сопротивление тела человека определяется в основном величиной наружного сопротивления, а конкретно – состоянием кожи рук толщиной всего лишь 0.2 мм (в первую очередь ее наружным слоем – эпидермисом).Примеров тому немало, вот один из них. Рабочий опускает в электролитическую ванну средний и указательный пальцы руки и получает смертельный удар. Оказалось, что причиной гибели явился имевший место порез кожи на одном из пальцев. Эпидермис не оказал своего защитного действия, и поражение произошло при явно безопасной петле тока.

Действительно, если оценить  этот факт в относительных единицах и принять сопротивление кожи за 1, то сопротивление внутренних тканей, костей, лимфы, крови составит 0.15 - 0.20, а сопротивление нервных волокон  – всего лишь 0.025 («нервы» –  отличные проводники электрического тока!). Кстати, именно поэтому опасно приложение электродов к так называемым акупунктурным  точкам. Так как они соединены  нервными волокнами, поражающий ток  может возникнуть при очень малых  напряжениях. Именно один из таких случаев  описан в литературе, когда поражение  человека произошло при напряжении 5 Вольт. Сопротивление тела не является постоянной величиной: в условиях повышенной влажности оно снижается в 12 раз, в воде – в 25 раз, резко снижает его принятие алкоголя. 

Таким образом, к факторам состояния человека, существенно  увеличивающим вероятность смертельного поражения человека электрическим током, следует отнести:

• всё, что увеличивает темп работы сердца – усталость, возбуждение,     принятие алкоголя, наркотиков, некоторых лекарств, курение, болезни;
• все, что уменьшает сопротивление кожи – потливость, порезы, принятие алкоголя.

 

  

Путь («петля») тока через тело человека.

При расследовании несчастных случаев, связанных с воздействием электрического тока, прежде всего  выясняется, по какому пути протекал ток. Человек может коснуться токоведущих  частей (или металлических нетоковедущих  частей, которые могут оказаться  под напряжением) самыми различными частями тела. Отсюда – многообразие возможных путей тока.

Наиболее вероятными признаны следующие:

• «правая рука - ноги» (20% случаев поражения);
• «левая рука - ноги» (17%);
• «обе руки - ноги» (12%);
• «голова - ноги» (5%);
• «рука - рука» (40%);
• «нога - нога» (6%).

Все петли, кроме последней, называются «большими», или «полными»  петлями, ток захватывает область  сердца и они наиболее опасны. В  этих случаях через сердце протекает 8-12 процентов от полного значения тока. Петля «нога - нога» называется «малой», через сердце протекает  всего 0.4 процента от полного тока. Эта  петля возникает, когда человек  оказывается в зоне растекания тока, попадая под шаговое напряжение.  

Шаговым называется напряжение между двумя точками земли, обусловленное растеканием тока в земле, при одновременном касании их ногами человека. При этом чем шире шаг, тем больший ток протекает через ноги.Такой путь тока не несет прямой опасности жизни, однако под его действием человек может упасть и путь протекания тока станет опасным для жизни.Для защиты от шагового напряжения служат дополнительные средства защиты – диэлектрические боты, диэлектрические коврики. В случае, когда использование этих средств не представляется возможным, следует покидать зону растекания так, чтобы расстояние между стоящими на земле ногами было минимальным - короткими шажками. Безопасно также передвижение по сухой доске и прочим сухим, не проводящим ток предметам.

 

 

5. Первая помощь  пострадавшим

5.1. Освобождение пострадавшего от действия тока

Освобождение пострадавшего  от действия тока можно осуществить  не сколькими способами. Однако наиболее простой способ, который надо использовать в первую очередь, – это быстрое  отключение той части электроустановки, которой касается человек.

Отключение электроустановки производится с помощью ближайшего рубильника, выключателя или иного отключающего аппарата, а также путем снятия или вывертывания предохранителей (пробок), разъема штепсельного соединения. Если почему-либо быстро отключить электроустановку вручную не представляется возможным из-за удаленности или недоступности выключателя, можно прервать цепь тока через пострадавшего, перерубив провода. Перерубить провода можно лишь в установке до 1 кВ, воспользовавшись топором с сухой деревянной рукояткой или кусачками, пассатижами и другим инструментом с изолирующими рукоятками. Перерубать (перерезать) следует каждый провод в отдельности, чтобы не вызвать короткое замыкание между проводами, в результате которого может возникнуть электрическая дуга, способная причинить оказывающему помощь серьезные ожоги тела и повреждение глаз. При невозможности быстрого отключения ЭУ необходимо преднамеренно вызвать ее автоматическое отключение преднамеренным замыканием накоротко фаз электроустановки.

Кроме того, наличие напряжения на отключенной токоведущей части  может явиться следствием электростатических или электромагнитных наводок от влияния близко расположенных и  находящихся в работе других электроустановок, в первую очередь, воздушных линий  электропередачи напряжением выше 1 кВ, а также в результате случайного соединения токоведущих частей, находящихся  под напряжением, с отключенными токоведущими частями (например, прикосновение  оборванного или провисшего провода  к проводам исправной линии).

Из сказанного следует, что  оказывающий помощь не должен без  применения надлежащих электрозащитных  средств касаться токоведущих частей, даже если ему заведомо известно, что  эти части отключены. Безусловно, ему нельзя прикасаться и к пострадавшему, если тот продолжает находиться в контакте с токоведущей частью. В таком случае отделение пострадавшего от токоведущих частей должно производиться с использованием соответствующих приемов и защитных средств, даже если известно, что токоведущие части отключены.

При освобождении пострадавшего  от действия тока следует иметь в  виду, что если пострадавший находится  на высоте, отключение напряжения может  вызвать падение пострадавшего. В таком случае принимают меры, предупреждающие или обеспечивающие безопасность его падения. При отключении установки может одновременно погаснуть  электрический свет, поэтому при  отсутствии дневного освещения необходимо иметь наготове другой источник света, а при наличии аварийного освещения  – включить его.

В установках до 1 кВ пострадавшего  можно оттянуть от токоведущих частей, взявшись за его одежду, если она сухая и отстает от его тела.

При этом нельзя касаться тела пострадавшего, его обуви, которая  может оказаться токопроводящей вследствие загрязнения и наличия  в ней гвоздей, сырой одежды, а  также окружающих заземленных металлических  предметов. При необходимости прикоснуться к телу пострадавшего надо надеть на руки диэлектрические перчатки или  обмотать их сухой тканью, опустить на руки рукава пиджака или пальто. Можно также изолировать себя, встав на резиновый коврик, сухую доску или какую-либо не проводящую электрический ток подстилку, сверток одежды и т. п.

При отделении пострадавшего  от токоведущих частей рекомендуется  действовать одной рукой, держа  вторую в кармане или за спиной. Можно также изолировать себя от земли или токопроводящего  пола, надев резиновые галоши либо встав на сухую доску или другую, не проводящую электрический ток, подстилку.

Пользуясь сухой деревянной палкой, доской и другими, не проводящими  электрический ток, предметами, можно  отбросить провод, которого касается пострадавший.

Если пострадавший судорожно  сжимает провод рукой, можно разжать  его руку, отгибая каждый палец  в отдельности. Для этой цели оказывающий помощь должен иметь на руках диэлектрические перчатки и стоять на изолирующем основании – на диэлектрическом ковре, сухой доске или быть в галошах.

Применение диэлектрических  бот в данном случае необходимо для  защиты от возможного шагового напряжения.