Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током — урок. Физика, 8 класс.
Тело человека проводит электрический ток.
Обрати внимание!
Воздействие электрического тока на организм человека зависит от многих факторов: от силы тока, от длительности контакта, от вида тока и его частоты, от индивидуальных особенностей тела человека, от места прохождения тока.
1) Длительность протекания тока.
Чем дольше проходит ток через тело человека, тем больше снижается сопротивление организма, тем сильнее последствия, вызванные током.
2) Вид тока и его частота.
Переменный и постоянный токи по-разному воздействуют на человека.
При прикосновении к токоведущим частям, находящимся под напряжением, переменный ток, протекающий через человека, приводит к судорожным сокращениям мышц руки, в которой зажат проводник, при этом пострадавший самостоятельно не может освободиться от действия тока.
Постоянный ток приводит к отбросу пострадавшего от токоведущих частей, что может привести к механическим повреждениям (вывихи, ушибы, переломы и т.
п.).
Если напряжение протекающего тока не превышает \(500\) В, то воздействие постоянного тока на организм человека меньше, чем переменного тока. А если напряжение выше \(500\) В, то постоянный ток становится опаснее переменного.
Чем больше частота переменного тока превышает \(50\) Гц, тем меньше последствия электротравмы.
3) Особенности человеческого тела.
Имеют значение также индивидуальные особенности тела человека. Полностью здоровые люди во много раз выносливее, чем больные.
4) Путь протекания тока.
Существенное значение имеет и путь протекания тока через тело человека. Наиболее часто встречающиеся пути протекания тока через организм человека: «правая рука — ноги», «левая рука — ноги», «рука — рука», «нога — нога» (рис. 1).
Рис. 1
Наибольшая опасность возникает при непосредственном прохождении тока через жизненно важные органы (сердце, лёгкие, головной мозг). Поэтому наиболее опасными следует признать пути протекания: «левая рука — ноги», «рука — рука», а также «голова — рука», «голова — ноги».
Наименее опасным путём тока (из наиболее часто встречающихся) является путь «нога — нога», когда человек попадает под шаговое напряжение.
Опасность поражения электрическим током зависит также от места контакта тела человека с токоведущей частью, то есть от места «входа тока» в организм. Например, при касании человека токоведущей части рукой, ток может входить через ладонь или тыльную часть руки, через пальцы или всю поверхность руки и т.д.
Наиболее опасными местами входа тока являются: тыльная сторона ладони, шея, голень, виски, грудь. Следует отметить, что данные места на теле человека обладают повышенной электропроводностью.
5) Сила тока.
Ниже рассмотрены реакции человеческого организма, вызванные электрическим током различного вида и различной силы при прохождении тока в направлении «рука — рука» или «рука — нога».
Обычно человек начинает ощущать раздражающее действие переменного тока промышленной частоты \(50\) Гц при величине \(0,6—1,5\) мА и постоянного тока \(5—7\) мА.
Эти токи называются ощутимыми пороговыми токами. Они не представляют опасности для человека, и человек может самостоятельно отключиться от цепи.
При переменных токах \(5—10\) мА раздражающее действие электрического тока становится более сильным, появляется боль в мышцах и непроизвольное их сокращение.
При токах \(10—15 \)мА боль в мышцах становится такой сильной, что человек уже не в состоянии самостоятельно освободиться от действия тока (не может разжать руку, отбросить от себя провод и т.д.).
Переменные токи \(10—15\) мА и выше и постоянные токи \(50—80\) мА и выше называются неотпускающими токами.
Переменный ток \(25\) мА и выше (в зависимости от пути прохождения тока) воздействует на мышцы грудной клетки, что может привести к параличу дыхания и вызвать смерть человека.
Электрический ток около \(100\) мА и более при частоте \(50\) Гц и \(300\) мА и более при постоянном напряжении за короткое время (\(1—2\) с) поражает мышцу сердца человека и вызывает его фибрилляцию.
Эти токи называются фибрилляционными.
Токи более \(5\) А вызывают паралич сердца и дыхания, минуя стадию фибрилляции сердца.
При длительном протекании тока (несколько секунд) — тяжёлые ожоги, разрушение тканей организма человека.
Электрический ток путь через тело человека
На исход поражения электрическим током влияет также и путь прохождения его через тело человека. Наиболее опасно прохождение тока через жизненно важные органы — сердце и легкие. На основании наблюдений выяснено, что опаснее всего случаи, когда ток проходит через правые руку и ногу, хотя сердце расположено в левой стороне тела. Объясняется это тем, что ток движется не по кратчайшему расстоянию, а по более проводимым кровеносным сосудам и нервным путям. Большую опасность представляет прохождение тока через обе руки, поэтому электромонтерам рекомен- [c.221]На исход поражения электрическим током влияет путь его прохождения через тело человека.
Пути тока рука — рука, руки — ноги, руки — туловище являются наиболее опасными, так как в этих случаях возможно поражение сердца или легких наименее опасным является путь тока нога — нога. Существенно влияет на исход поражения путь прохождения тока через тело человека. Наиболее опасными являются пути токаз руки — ноги, рука —рука, руки — туловище, так как в втих случаях более вероятно поражение сердца и органов дыхания менее опасен путь тока нога —нога. Опасность поражения переменным током существенно зависит от его частоты, так как с увеличением частоты изменяется величина сопротивления тела человека. Наиболее опасен ток промышленной частоты 50 Гц. Характер включения человека в замкнутую. электрическую цепь также определяет исход поражения электрическим током, о чем сказано в следующем параграфе. [c.41]
Ток, проходя через тело человека, может вызвать различные электрические травмы электрические ожоги, электрический удар, может происходить электролитическое разложение крови.
Большое значение имеет продолжительность нахождения пострадавшего под действием тока очень важно быстро освободить пострадавшего от воздействия электрического тока. На исход поражения электрическим током влияет также и путь прохождения его через тело человека. Наиболее опасно прохождение тока через жизненно важные органы — сердце и легкие. Основными мерами защиты человека от поражения электрическим током является
Можно ли считать, что протекание тока силой менее 6 мА через организм человека вполне безопасно Ни в коем случае Пороговые значения неотпускающего тока определяются экспериментально — при этом испытуемый держит электрод в руке. На практике электрическая цепь далеко не всегда возникает по схеме ладонь-ладонь или ладонь — ноги.
На исход поражения электрическим током оказывают влияние сила и частота тока, протекающего через тело человека, продолжительность его воздействия и путь прохождения, а также индивидуальные свойства организма человека.
[c.34] Электрический ток, проходя через тело человека, может вызвать тяжелые травмы, а иногда и смерть. Степень поражения электрическим током определяется его силой, характером пути прохождения тока через тело человека, длительностью его прохождения, его частотой и индивидуальными свойствами человека. Наиболее опасен ток промышленной частоты. Токи высокой частоты не вызывают электрического шока, но при длительном прохождении могут привести к чрезмерному нагреванию илн ожогу отдельных частей тела. При силе тока промышленной частоты 0,05 А, проходящего через человека, возможен смертельный исход, а при силе тока 0,1 Л и более неизбежен смертельный исход. Наиболее опасные поражения возникают при прохождении тока через сердце и мозг.
При электрическом ударе, когда ток проходит через тело человека, в большинстве случаев вначале нарушается дыхание, а сердце продолжает еще работать с нарушением ритма, после чего может последовать остановка деятельности сердца.
Характер и исход поражения человека электрическим током зависят от ряда факторов величины тока и напряжения, сопротивления тела человека, вида тока и частоты переменного тока, характера подключения человека в электрическую цепь, пути тока через организм,
На исход поражения электрическим током влияет также и путь прохождения его через тело человека. Наиболее опасно прохождение тока через жизненно важные органы — сердце и легкие. [c.274]
Степень опасного и вредного воздействия на человека электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей зависит от рода и значения напряжения и силы тока частоты электрического тока пути тока через тело человека продолжительности воздействия электрического тока или электромагнитного поля на организм человека условий внешней среды.
Факторов, влияющих на исход поражения электрическим током, несколько. Согласно ГОСТ, такими факторами являются род и величина напряжения и тока частота электрического тока путь тока через тело человека продолжительность воздействия электрического тока на организм человека условия внешней среды. [c.201]
Исход поражения при электрической травме зависит от тока, длительности его прохождения через организм человека, пути и рода тока, влажности, температуры окружающей среды, а также некоторых субъективных данных состояния организма, фактора внезапности и т, д. Прохождение тока через тело человека может вызвать прекращение дыхания и расстройство сердечной деятельности. При токах в несколько десятков миллиампер часто возникает фибрилляция, т. е. беспорядочное сокращение волокон сердечных мышц, равнозначное остановке сердца. Фибрилляция — одна из основных причин смертельных исходов при поражениях электрическим током.
Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током — урок.
Физика, 8 класс.Тело человека проводит электрический ток.
Обрати внимание!
Воздействие электрического тока на организм человека зависит от многих факторов: от силы тока, от длительности контакта, от вида тока и его частоты, от индивидуальных особенностей тела человека, от места прохождения тока.
1) Длительность протекания тока.
Чем дольше проходит ток через тело человека, тем больше снижается сопротивление организма, тем сильнее последствия, вызванные током.
2) Вид тока и его частота.
Переменный и постоянный токи по-разному воздействуют на человека.
При прикосновении к токоведущим частям, находящимся под напряжением, переменный ток, протекающий через человека, приводит к судорожным сокращениям мышц руки, в которой зажат проводник, при этом пострадавший самостоятельно не может освободиться от действия тока.
Постоянный ток приводит к отбросу пострадавшего от токоведущих частей, что может привести к механическим повреждениям (вывихи, ушибы, переломы и т.
п.).
Если напряжение протекающего тока не превышает \(500\) В, то воздействие постоянного тока на организм человека меньше, чем переменного тока. А если напряжение выше \(500\) В, то постоянный ток становится опаснее переменного.
Чем больше частота переменного тока превышает \(50\) Гц, тем меньше последствия электротравмы.
3) Особенности человеческого тела.
Имеют значение также индивидуальные особенности тела человека. Полностью здоровые люди во много раз выносливее, чем больные.
4) Путь протекания тока.
Существенное значение имеет и путь протекания тока через тело человека. Наиболее часто встречающиеся пути протекания тока через организм человека: «правая рука — ноги», «левая рука — ноги», «рука — рука», «нога — нога» (рис. 1).
Рис. 1
Наибольшая опасность возникает при непосредственном прохождении тока через жизненно важные органы (сердце, лёгкие, головной мозг). Поэтому наиболее опасными следует признать пути протекания: «левая рука — ноги», «рука — рука», а также «голова — рука», «голова — ноги».
Наименее опасным путём тока (из наиболее часто встречающихся) является путь «нога — нога», когда человек попадает под шаговое напряжение.
Опасность поражения электрическим током зависит также от места контакта тела человека с токоведущей частью, то есть от места «входа тока» в организм. Например, при касании человека токоведущей части рукой, ток может входить через ладонь или тыльную часть руки, через пальцы или всю поверхность руки и т.д.
Наиболее опасными местами входа тока являются: тыльная сторона ладони, шея, голень, виски, грудь. Следует отметить, что данные места на теле человека обладают повышенной электропроводностью.
5) Сила тока.
Ниже рассмотрены реакции человеческого организма, вызванные электрическим током различного вида и различной силы при прохождении тока в направлении «рука — рука» или «рука — нога».
Обычно человек начинает ощущать раздражающее действие переменного тока промышленной частоты \(50\) Гц при величине \(0,6—1,5\) мА и постоянного тока \(5—7\) мА.
Эти токи называются ощутимыми пороговыми токами. Они не представляют опасности для человека, и человек может самостоятельно отключиться от цепи.
При переменных токах \(5—10\) мА раздражающее действие электрического тока становится более сильным, появляется боль в мышцах и непроизвольное их сокращение.
При токах \(10—15 \)мА боль в мышцах становится такой сильной, что человек уже не в состоянии самостоятельно освободиться от действия тока (не может разжать руку, отбросить от себя провод и т.д.).
Переменные токи \(10—15\) мА и выше и постоянные токи \(50—80\) мА и выше называются неотпускающими токами.
Переменный ток \(25\) мА и выше (в зависимости от пути прохождения тока) воздействует на мышцы грудной клетки, что может привести к параличу дыхания и вызвать смерть человека.
Электрический ток около \(100\) мА и более при частоте \(50\) Гц и \(300\) мА и более при постоянном напряжении за короткое время (\(1—2\) с) поражает мышцу сердца человека и вызывает его фибрилляцию.
Эти токи называются фибрилляционными.
Токи более \(5\) А вызывают паралич сердца и дыхания, минуя стадию фибрилляции сердца.
При длительном протекании тока (несколько секунд) — тяжёлые ожоги, разрушение тканей организма человека.
Факторы, влияющие на исход поражения человека током
Конспект по безопасности жизнедеятельности
Характер и тяжесть поражения электрическим током зависят от ряда факторов, таких как величина и длительность протекания тока через тело человека, путь тока в теле человека, род и частота действующего тока, индивидуальные свойства человека и свойства окружающей среды, фактор внимания. Электрическое сопротивление тела человека и приложенное к нему напряжение также влияют на исход поражения, но лишь постольку, поскольку они определяют значение тока, проходящего через тело человека.
Величина тока, протекающего через тело человека, является основным фактором, влияющим на исход поражения.
Чем больше величина тока, протекающего через тело человека, тем большее число заряженных частиц будет взаимодействовать с клетками организма и, следовательно, тем выше может быть тяжесть поражения. Опасность действия электрического тока частотой 50 Гц оценивается по ответным реакциям организма человека (табл. 4.1 – для пути тока в теле человека «рука – рука»).
Таким образом, можно выделить три уровня тока через тело человека с соответствующими ответными реакциями организма как наиболее важные с точки зрения оценки опасности поражения человека: пороговые ощутимый, неотпускающий и фибрилляционный токи.
Пороговый ощутимый ток – это наименьшая величина тока через тело человека, вызывающего ощутимые раздражения. Для тока с частотой 50 Гц его величина в среднем составляет 1 мА, а для постоянного тока – 6 мА. Неощутимые токи считаются относительно без опасными. Тем не менее, длительное протекание неощутимого тока через тело человека (даже в течение нескольких минут) может отрицательно сказаться на здоровье и поэтому является недопустимым.
Таблица 4.1
| Величина тока через тело человека, мА | Характер воздействия |
| 8,0 – 10,0 | Сильные боли в руках. Руки трудно оторвать от электродов |
| 20 — 50 | Паралич рук, оторвать их от электродов невозможно. Очень сильные боли в руках и груди |
| 80 – 100 | Фибрилляция сердца через 2 – 3 с, паралич дыхания |
| Более 100 | То же действие, но за меньшее время. |
Примечание: при токах более 5 А фибрилляция не возникает, сердце останавливается.
Пороговый неотпускающий ток – это наименьшая величина тока через тело че ловека, сопровождающаяся судорожными сокращениями мышц и потерей контроля над управлением ими, начиная с которой человек не в состоянии самостоятельно освободиться от действия тока (например, оторвать руки от электродов). При частоте 50 Гц величину этого тока можно считать равной 10 мА.
Неотпускающих уровней постоянного тока, строго говоря, нет, т.е. человек при любых значениях тока может оторваться от токоведущей части. Однако в момент отрыва возникают болезненные сокращения мышц, аналогичные наблюдаемым при переменном токе такой же величины. Поэтому в качестве порогового неотпускающего тока при постоянном напряжении условно принимают ток, равный 50 мА, при котором большинство взрослых людей всё же в состоянии выдержать боль, возникающую в момент отрыва рук от электродов.
Токи через тело человека, превышающие величину порогового неотпускающего тока, следует считать опасными для человека.
Пороговый фибрилляционный ток – это наименьшая величина тока через тело человека, вызывающего фибрилляцию сердца. При частоте 50 Гц величина этого тока составляет около 100 мА, а для постоянного тока – примерно 300 мА.
Продолжительность воздействия тока оказывает существенное влияние на исход поражения человека. Чем дольше действие тока, тем больше вероятность тяжёлого или даже смертельного исхода.
Объясняется это тем, что с увеличением времени воздействия тока на живые ткани всё большее количество заряженных частиц (носителей электрического тока) взаимодействует с клетками организма и, следовательно, всё большее число клеток оказывается поражённым. С течением времени растёт величина самого тока через тело человека за счёт уменьшения сопротивления тела че ловека, возникающего в результате нагрева тела током. Наконец, при длительном действии тока на организм человека более частыми могут стать совпадения интервалов времени протекания тока через сердечную мышцу с интервалами наиболее уязвимой фазы Т кардиоцикла, когда желудочки сердца находятся в расслабленном состоянии, а вероятность возникновения фибрилляции сердца сильно возрастает. Продолжительность фазы Т около 0,2 с.
Путь тока в теле человека оказывает существенное влияние на исход пораже ния. Наиболее тяжёлые электротравмы возникают в случаях, когда на пути тока оказываются жизненно важные органы (мозг, сердце, лёгкие) или уязвимые места, богатые нервными окончаниями, чувствительными к электрическому току. Наиболее опасными путями протекания тока являются: «голова – руки», «голова – ноги», «рука – рука», «рука – ноги». Наиболее уязвимыми местами тела человека считаются: тыльная часть руки, спина, шея, висок, плечи, передние части ног. Образование электрической цепи через уязвимые места при неблагоприятном стечении обстоятельств может привести к тяжёлым исходам поражения при токах даже в несколько миллиампер.
Род и частота тока также влияют на исход поражения. Наиболее опасными являются переменные токи частотой 20 — 100 Гц. При частотах меньше 20 Гц или больше 100 Гц опасность поражения током снижается. Токи с частотами в несколько сотен кГц и выше фибрилляции сердца практически не вызывают, однако возможность их термического и биологического действия сохраняется.
Индивидуальные свойства человека также влияют на исход поражения током. Физически здоровые люди легче переносят электрические удары, чем больные и слабые. Повышенной восприимчивостью к электрическому току обладают лица, страдающие рядом заболеваний, в первую очередь, болезнями кожи, сердечно-сосудистой системы, органов внутренней секреции, лёгких, нервными болезнями. Утомление, возникающее к концу рабочего дня, снижая внимательность, не только увеличивает вероятность поражения током, но и может усугубить его тяжесть. Отягощают электротравму алкогольные опьянения и болезненные состояния. Существует список болезней, препятствующих допуску к работе по обслуживанию действующих электроустановок.
Условия внешней среды в некоторых случаях увеличивают опасность поражения током. Повышенная влажность вдыхаемого воздуха, пониженное атмосферное давление, перегрев, уменьшенное содержание кислорода в воздухе или уве личенное содержание углекислого газа повышают чувствительность организма к электрическому току.
Фактор внимания учитывает состояние центральной нервной системы человека. Установлено, что последствия поражения в результате неожиданного электрического удара могут оказаться более тяжёлыми по сравнению со случаем, если тот же человек получит электрический удар, ожидая его. Наиболее опасные электротравмы происходят с людьми, случайно оказавшимися под напряжением. Наоборот, если человек знает о грозящей ему опасности, работает в состоянии сосредоточенного внимания, то поражение током, если оно произойдёт, не будет для него неожиданным. Последствия такого поражения, как правило, оказываются менее тяжёлыми.
Конспект по безопасности жизнедеятельности
Особенности воздействия электрического тока на организм человека реферат по безопасности жизнедеятельности
Особенности воздействия электрического тока на организм человека. Факторы, влияющие на тяжесть поражения электрическим током. Виды поражения электрическим током. Сопротивление тела человека. Электрические установки представляют большую потенциальную опасность для человека, так как в процессе эксплуатации не исключены случаи прикосновения к частям находящимся под напряжением. Особенностью поражения электрическим током является: отсутствие внешних признаков грозящей опасности, которые человек мог бы заблаговременно обнаружить: увидеть, услышать, обонять и т. п. В большинстве случаев человек включается в электрическую сеть либо руками (путь тока «рука-рука»), либо рукой и ногами (путь тока «рука—ноги»). Проходящий при этом ток приводит к серьезным повреждениям центральной нервной системы и таких жизненно важных органов, как сердце и легкие. тяжесть исхода электротравм. Временная потеря трудоспособности при электротравмах, как правило, продолжительна. Так, при поражении в сетях напряжением 220/380 В она составляет в среднем 30 дней. В целом на электротравмы приходится 12—16 % всех случаев производственного травматизма со смертельным исходом. токи промышленной частоты 10—25 мА способны вызвать интенсивные судороги мышц, в результате наступает неотпускающий эффект, т. е. «приковывание» человека к токоведущим частям, при котором пострадавший самостоятельно не может освободиться от воздействия электрического тока. Длительное же протекание такого тока может привести к тяжелым последствиям. воздействие тока на человека вызывает резкую реакцию отдергивания, а в ряде случаев и потерю сознания. При работе на высоте это может привести к падению человека. В результате возникает опасность механического травмирования, причиной которого является воздействие тока. специфическая опасность поражения электрическим током заключается в том, что токоведущие части электроустановок, оказавшиеся под напряжением в результате повреждения изоляции, не подают каких-либо сигналов, которые предупреждали бы человека об опасности. Реакция человека на электрический ток возникает лишь при протекании последнего через тело человека. Воздействия тока на организм человека Проходя через тело человека, электрический ток оказывает на него тепловое, химическое, механическое и биологическое воздействие. Тепловое воздействие тока проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве тканей и биологических сред, что вызывает в них функциональные расстройства. Химическое воздействие выражается в разложении органической жидкости, крови и проявляется в изменении их физико-химического состава; механическое приводит к разрыву мышечных тканей; биологическое заключается в способности тока раздражать и возбуждать живые ткани организма. Любое из перечисленных воздействий тока может привести к травме. Травму, вызванную воздействием электрического тока или электрической дуги, называют электротравмой (ГОСТ 12.1.009—76). Виды поражения электрическим током На практике электротравмы условно разделяют на местные и общие. Местные электротравмы вызывают местное повреждение организма — электрический ожог, электрический знак, металлизацию кожи частицами расплавившегося под действием электрической дуги металла, механические повреждения, вызванные непроизвольными сокращениями мышц под действием тока, и электроофтальмию (воспаление наружных оболочек глаз под воздействием электрической дуги). Общие электротравмы, чаще называемые электрическим ударом, вызывают нарушение нормальной деятельности наиболее жизненно важных органов и систем организма или приводят к поражению всего организма. Факторы, влияющие на тяжесть поражения электрическим током К данным факторам относятся: сила, длительность воздействия тока, его род (постоянный, переменный), пути прохождения, а также факторы окружающей среды и др. Сила тока и длительность воздействия. Увеличение силы тока приводит к качественным изменениям воздействия его на организм человека. С увеличением силы тока четко проявляются три качественно отличные ответные — реакции организма: ощущение, судорожное сокращение мышц (неотпускание для переменного и болевой эффект для постоянного тока) и фибрилляция сердца. Электрические токи, вызывающие соответствующую ответную реакцию организма человека, получили названия ощутимых, неотпускающих и фибрилляционных, а их минимальные значения принято называть пороговыми. Экспериментальные исследования показали, что человек ощущает воздействие переменного тока промышленной частоты силой 0,6—1,5 мА и постоянного тока силой 5— 7 мА. Эти токи не представляют серьезной опасности для организма человека, а так как при их воздействии возможно самостоятельное освобождение человека, то допустимо их длительное протекание через тело человека. В тех случаях, когда поражающее действие переменного тока становится настолько сильным, что человек не в состоянии освободиться от контакта, возникает возможность длительного протекания тока через тело человека. Такие токи получили название неотпускающих, длительное воздействие их может привести к затруднению и нарушению дыхания. Численные значения силы неотпускающего тока не одинаковы для различных людей и находятся в пределах от 6 до 20 мА. Воздействие постоянного тока не приводит к неотпускающему эффекту, а вызывает сильные болевые ощущения, которые у различных людей наступают при силе тока 15—80 мА. При протекании тока в несколько десятых долей ампера возникает опасность нарушения работы сердца. Может возникнуть фибрилляция сердца, т. е. беспорядочные, некоординированные сокращения волокон сердечной мышцы. При этом сердце не в состоянии осуществлять кровообращение. Фибрилляция длится, как правило, несколько минут, после чего следует полная остановка сердца. Процесс фибрилляции сердца необратим, и ток, вызвавший его, является смертельным. Как показывают экспериментальные исследования, проводимые на животных, пороговые фибрилляционные токи зависят от массы организма, длительности протекания тока и его пути. Путь тока. Поражение будет более тяжелым, если на пути тока оказываются сердце, грудная клетка, головной и спинной мозг. В практике обслуживания электроустановок ток, протекающий через тело человека, попавшего под напряжение, идет, как правило, по пути «рука—рука» или «рука—ноги». Однако он может протекать и по другим путям, например, «голова—ноги», «спина—руки», «нога—нога» и др. Степень поражения в этих случаях зависит от того, какие органы человека попадут под воздействие тока, а также от силы тока, проходящего непосредственно через сердце. Так, при протекании тока по пути «нога—нога» через сердце проходит 0,4 % общего тока, а по пути «рука—рука» — 3,3 %. Сила неотпускающего тока по пути «рука-рука» приблизительно в 2 раза меньше, чем по пути «правая рука—ноги».
Презентация на тему: Пути прохождения электрического тока через тело человека
1
Первый слайд презентации: Пути прохождения электрического тока через тело человека
Изображение для работы со слайдом
2
Слайд 2
Практикой и опытами установлено, что путь прохождения тока в теле человека играет существенную роль в исходе поражения. Так, если на пути тока оказываются жизненно важные органы – сердце, легкие, головной мозг, то опасность поражения весьма велика, поскольку ток воздействует непосредственно на эти органы.
Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
3
Слайд 3: Возможных путей тока в теле человека, которые именуются также петлями тока, очень много. Однако характерными, обычно встречающимися в практике, являются не более 15 Петель, показанных на рисунке
Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
4
Слайд 4
Причем самые распространенные из них (6 петель) приведены в таблице. Характеристика наиболее распространенных путей тока в теле человека
Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
5
Слайд 5: Наиболее опасными являются петли “голова – руки”; “голова – ноги”, когда ток может проходить через головной и спинной мозг. К счастью, эти петли возникают относительно редко
Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
6
Слайд 6
Следующим по опасности является путь “правая рука – ноги”, который по частоте возникновения занимает второе место.
Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
7
Последний слайд презентации: Пути прохождения электрического тока через тело человека
Наименее опасным является путь “нога – нога ”, который именуется нижней петлей и возникает при воздействии на человек так называемого напряжения шага.
Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
Новости
06.04.2018Это должен знать каждый — ПОРАЖЕНИЯ ОРГАНИЗМА ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ
Современная деятельность человека неизменно связана с широким применением электрической энергии. Промышленность, сельское хозяйство, электрический транспорт, быт — везде нашло применение электричество. Однако облегчая труд, электрический ток в тоже время представляет большую опасность для здоровья людей. К сожалению, в отличии от других источников опасности, наличие напряжения без применения приборов обнаруживается слишком поздно, когда человек уже прикоснулся к неизолированным токоведущим частям, либо приблизился на недопустимое расстояние, причем опасность усугубляется тем что, человек не может самостоятельно освободиться от действия электрического тока.
Действие электрического тока на организм человека проявляется в сложных и своеобразных формах. Проходя через организм, электрический ток оказывает химическое, тепловое, биологическое действие или шок. При химическом воздействии разлагается кровь и другие органические жидкости организма. Тепловое действие выражается в ожогах отдельных участков тела. Биологическое воздействие электротока проявляется в возбуждении живых тканей организма, что сопровождается непроизвольными судорожными сокращениями мышц. Электрический удар (шок) представляет наибольшую опасность. При прохождении электрического тока через тело человека поражается весь организм, вызывая полный или частичный паралич нервной системы, органов дыхания, сердца.
На исход поражения организма электрическим током оказывает влияние ряд факторов: сила тока, сопротивление тела человека, величина напряжения, частота и род тока, путь прохождения тока, продолжительность действия, а также индивидуальные особенности человеческого организма. На исход поражения оказывает путь прохождения тока в организме человека. Наибольшую опасность предоставляет путь, когда электроток проходит от руки к ноге, так как он охватывает наиболее важные органы человека (сердце, легкие) или наиболее уязвимые точки тела человека: тыльная сторона руки, область виска, позвоночника, голеней, места сплетения нервных волокон и другие.
Исход поражения электротоком в значительной степени определяется индивидуальными свойствами человека. Одна и та же величина тока, протекающая через тело человека у одного может вызвать лишь слабое ощущение, а для другого может привести к сокращению мышц. У одного и того же человека пороговое значение тока меняются в зависимости от его физического и психического состояния. Состояние опьянения уменьшает электрическое сопротивление организма, и увеличивает опасность поражения. Опасная ситуация возникает тогда, когда человек с одной стороны касается неизолированного или оборванного провода, электропроводки с нарушенной изоляцией, металлического корпуса электроприбора с поврежденной изоляцией или электропроводящего предмета случайно оказавшегося под напряжением, а с другой стороны-земли, заземленных металлических предметов, оборудования.
Основными причинами поражения электрическим током являются:
— самовольное проникновение в электроустановки (любопытство) во время игры,
— самовольное подключение к электросети,
— приближение к оборванным проводам линий электропередач лежащих на земле,
— хищение цветного металла с линий электропередач и электроустановок РП, ТП, КТП,
— использование неисправных, самодельных или с поврежденной изоляцией электроприборов в быту,
— несоблюдение элементарных Правил электробезопасности в быту и на производстве.
(PDF) Проведение электрического тока через человеческое тело: обзор
FISH AND GEDDES
ССЫЛКИ
1. Национальный институт охраны труда. Смерть рабочих от удара током. Публикация НИОШ №
№ 98-131. Доступно по адресу: http://www.cdc.gov/niosh/docs/98-131/overview.html. По состоянию на
20 марта 2009 г.
2. Fish RM, Geddes LA. Электрофизиология всплесков тока подключения. Cardiovasc Eng. 2008. 8 (4): 219–24.
3. Гримнес С. Диэлектрический пробой кожи человека in vivo. Med Biol Eng Comp. 1983; 21: 379–81.
4. Бернштейн Т. Расследование предполагаемых случаев поражения электрическим током и пожаров, вызванных внутренним напряжением
. IEEE Ind Appl. 1989. 25 (4): 664–8.
5. Капелли-Шеллпфеффер М., Ли Р.С., Тонер М., Диллер К.Р. Связь между параметрами
электротравмы и травмой. Документ представлен на конференции IEEE PCIC; 23-25 сентября 1996 г .; Филадельфия, Пенсильвания.
6. Dalziel CF. Опасность поражения электрическим током. IEEE Spectr. 1972; 9 (2): 41–50.
7. Dalziel CF. Воздействие электрического шока на человека. ИРЭ Транс Мед Электрон. 1956; PGME-5: 44–62.
8. Рыба, РМ. Феномен отпускания. В: Fish RM, Geddes LA, ред. Электрическая травма: медицинские и
биоинженерные аспекты. Тусон, Аризона: Издательство юристов и судей; 2009: глава 2.
9. Ли Р. К., Кравальо Э. Г., Берк Дж. Ф., ред. Электрическая травма. Кембридж, Англия: Издательство Кембриджского университета;
1992.
10. Далзил Чарльз Ф., Ли В. Р. Переоценка смертельных электрических токов. IEEE Trans Indus Gen Appl.1968; IGA-
4 (5): 467–476. D.O.I.10.1109 / TIGA.1968.4180929
11. Smoot AW, Bentel CA. Опасность поражения электрическим током осветительных приборов подводного плавательного бассейна, IEEE Trans
Power Apparat Sys. 1964. 83 (9): 945–964.
12. Smoot AW, Bentel CA. Опасность поражения электрическим током осветительных приборов подводного плавательного бассейна. Спонсор
: Underwriter’s Laboratories Inc., Нью-Йорк.Документ представлен на: IEEE Winter Power Meeting;
февраля1964 г .; Нью-Йорк (раздел на страницах 4 и 5).
13. ВМС США. Серия учебных курсов по электричеству и электронике для ВМФ. Модуль 1 — Введение в материю,
Энергия и постоянный ток. Иногородний учебный курс. Пенсакола, штат Флорида: военно-морское образование и обучение
Центр профессионального развития и технологий; 1998: 3–108. Доступно по адресу: www.hnsa.org/doc/neets/
mod01.pdf. По состоянию на 26 марта 2009 г.
14. Управление военно-морского флота, Управление военно-морских операций. Руководство по программе безопасности и охраны труда ВМС США
для военно-воздушных сил. Том III. Вашингтон, округ Колумбия: Управление военно-морского флота
, Управление начальника военно-морских операций; 2007: D5–9. Доступно по адресу: http // doni.daps.dla.mil / Directive /
05000% 20General% 20Management% 20Security% 20and% 20Safety% 20Services / 05-100% 20Safety% 20
and% 20Occupational% 20Health% 20Services / 5100 .19E% 20-% 20Volume% 20III.pdf
15. Национальный центр испытаний и исследований в области электроэнергетики. Паразитные напряжения — проблемы, анализ
и смягчение последствий [окончательный проект]. Форест-Парк, штат Джорджия: Национальный центр испытаний и исследований электроэнергии
; 2001: 5–28. Проект NEETRAC № 00-092.
16. Smoot AW. Заседание группы по импедансу тела В: Bridges JE, Ford GL, Sherman IA, Vainberg M, eds.
Труды Первого международного симпозиума по критериям безопасности при поражении электрическим током.Нью-Йорк: Пергамон;
1985: 235.
421
Понимание того, как электричество течет по цепи
Существует очень опасный миф, который может привести к серьезным травмам и даже смерти: «Электричество всегда следует по пути наименьшего сопротивления». Это один из тех мифов, которые возникли в результате несоразмерного раздува общего факта.
Забудьте о колледжах и инженерных школах, большинство старшеклассников узнают, что электричество ведет себя именно так, как часть основ электричества и сопротивлений.Вызывает беспокойство тот факт, что этот миф не просто констатируется как факт, это обычная практика во многих конструкциях электрических цепей, особенно когда дело касается заземления.
Зайдите на любой промышленный завод, на котором используются двигатели или насосы, и вы обнаружите, что все они подключены к заземляющим стержням. Спросите любого, почему это сделано, и вы, вероятно, получите одинаковый ответ везде (даже от людей, отвечающих за обслуживание электрооборудования) — это необходимо для устранения разницы потенциалов.
Вернуться к основамДвигатель, подключенный к заземляющему кабелю, должен быть безопасным, поскольку электрический путь будет иметь меньшее сопротивление, и электричество будет идти по нему, но здесь чего-то не хватает.Теория не согласуется с законом параллельных цепей Кирхгофа. Правильно, тот же закон, который используют студенты-электрики на первом курсе для расчета сопротивления одного резистора, подключенного параллельно с другими.
Давайте рассмотрим базовый сценарий, когда два резистора 100 Ом подключены параллельно, и вам нужно рассчитать общее сопротивление. Вот как бы вы это сделали:
Общее сопротивление = 1 / (1 / R1 + 1 / R2)
Rt = 50 Ом
На самом деле все просто, но чтобы понять, почему миф об электричестве, идущем по пути наименьшего сопротивления, не совсем верен, вам нужно углубиться в это немного глубже.Если бы был один резистор, сопротивление было бы 100 Ом, но добавление еще одного параллельно дает 50 Ом, что составляет половину сопротивления. Это потому, что электричество теперь течет по двум путям, а не по одному.
Думайте об этом как о воде, протекающей по 4-дюймовой трубе. Добавьте еще одну трубу параллельно, и вы получите удвоенный поток.
Как это можно применить к сценариям реального мира?Давайте возьмем для примера схему с 3 резисторами с разным сопротивлением (20 Ом, 300 Ом и 600 Ом), подключенными параллельно, через которые проходит ток 33 А.Вот как будет распределяться ток по закону:
- Резистор 1 (2 Ом) — 30 А
- Резистор 2 (300 Ом) — 2 А
- Резистор 3 (600 Ом) — 1 А
Теперь, если электричество идет только по пути наименьшего сопротивления, полное сопротивление цепи должно составлять всего 2 Ом, и все 33 ампера должны проходить через резистор 1.
Вот почему это происходит — Электричество будет течь по каждому доступному пути обратно пропорционально сопротивлению каждого пути.
Итак, что это значит?Проще говоря, заземление может снизить вероятность поражения электрическим током, и большая часть тока будет направлена от вашего тела. Однако это еще не все — далеко не все! Даже правильное заземление — это лишь один из нескольких путей, по которым может проходить электричество, и учтите, что:
Подшипники двигателя также могут проводить электричество, поэтому, если кто-то коснется двигателя одной ногой на заземляющем кабеле, будет доступен другой путь — тот, который проходит прямо через его или ее сердце.
Electricity всегда пытается найти путь обратно к источнику, которым в данном случае является трансформатор питания. Человеческое тело обычно имеет сопротивление 100 Ом, что намного ниже, чем сопротивление грязи между трансформатором и заземляющим стержнем. Если блуждающего тока достаточно, человек, стоящий ногой на заземляющем стержне, все равно может получить удар током.
Учитывая, сколько раз мы все слышали этот конкретный миф, разобраться в этой концепции может быть немного сложно.Если вы все еще не уверены, попробуйте записать все это на бумаге, чтобы вы могли проследить рассуждения. Нарисуйте схему с двигателем, заземляющим стержнем и трансформатором питания, введите значения всех сопротивлений, нарисуйте различные параллельные пути, доступные для тока, и тогда вы получите картину!
D&F Liquidators обслуживает потребности в строительных материалах для электротехники более 30 лет. Это международная информационная служба площадью 180 000 квадратных метров, расположенная в Хейворде, Калифорния.Он хранит обширный инвентарь электрических соединителей, фитингов, автоматических выключателей, распределительных коробок, проводов, предохранительных выключателей и т. Д. Он закупает электрические материалы у ведущих компаний по всему миру. Компания также ведет обширный инвентарь взрывозащищенной электротехнической продукции и современных решений в области электрического освещения. Поскольку компания D&F закупает материалы оптом, она имеет уникальную возможность предложить конкурентоспособную структуру ценообразования. Кроме того, он может удовлетворить самые взыскательные запросы и отгрузить материал в тот же день.
путь ударного тока | Электробезопасность
Как мы уже узнали, электричество требует непрерывного протекания полного пути (цепи). Вот почему удар, полученный от статического электричества, является только мгновенным толчком: течение тока обязательно кратковременно, когда статические заряды уравниваются между двумя объектами. Подобные шоки самоограниченной продолжительности редко бывают опасными.
Без двух точек контакта на теле для входа и выхода тока, соответственно, опасность поражения электрическим током отсутствует.Вот почему птицы могут спокойно отдыхать на высоковольтных линиях электропередачи, не подвергаясь электрошоку: они контактируют с цепью только в одной точке.
Для того, чтобы ток протекал по проводнику, должно присутствовать напряжение, которое его мотивирует. Напряжение, как вы должны помнить, всегда составляет относительно двух точек . Не существует такого понятия, как напряжение «на» или «в» одной точке цепи, и поэтому птица, контактирующая с одной точкой в вышеуказанной цепи, не имеет напряжения, приложенного к ее телу, чтобы установить ток через нее.
Да, хотя они опираются на две ноги , обе ноги касаются одного и того же провода, что делает их электрически общими . С точки зрения электричества, обе птичьи лапы соприкасаются с одной и той же точкой, поэтому между ними нет напряжения, которое могло бы стимулировать ток через тело птицы.
Это может привести к мысли, что невозможно получить поражение электрическим током, прикоснувшись только к одному проводу. Как птицы, если мы будем касаться только одного провода за раз, мы будем в безопасности, верно? К сожалению, это не так.В отличие от птиц, при контакте с «живым» проводом люди обычно стоят на земле.
Часто одна сторона энергосистемы будет намеренно подключена к заземлению, и поэтому человек, касающийся одного провода, фактически устанавливает контакт между двумя точками в цепи (провод и заземление):
Символ земли — это набор из трех горизонтальных полос уменьшающейся ширины, расположенный в нижнем левом углу показанной схемы, а также у ступни человека, которого ударили током.В реальной жизни заземление энергосистемы представляет собой какой-то металлический проводник, закопанный глубоко в землю для обеспечения максимального контакта с землей.
Этот провод электрически подключен к соответствующей точке соединения в цепи толстым проводом. Заземление жертвы осуществляется через ноги, которые касаются земли.
В этот момент в уме ученика обычно возникает несколько вопросов:
- Если наличие точки заземления в цепи обеспечивает легкую точку контакта для кого-то, чтобы получить удар током, зачем вообще она в цепи? Разве схема без заземления не была бы безопаснее?
- Человек, которого шокирует, вероятно, не ходит босиком.Если резина и ткань являются изоляционными материалами, то почему их обувь не защищает их, предотвращая образование цепи?
- Насколько хорошим проводником может быть грязь ? Если вы можете быть поражены током, протекающим через землю, почему бы не использовать землю в качестве проводника в наших силовых цепях?
В ответ на первый вопрос, наличие преднамеренной точки «заземления» в электрической цепи предназначено для обеспечения того, чтобы одна сторона была безопасной для контакта.Обратите внимание, что если наша жертва на приведенной выше диаграмме коснется нижней стороны резистора, ничего не произойдет, даже если их ноги все еще будут касаться земли:
Поскольку нижняя сторона цепи надежно соединена с землей через точку заземления в нижнем левом углу цепи, нижний проводник цепи выполнен электрически общим с заземлением. Поскольку между электрически общими точками не может быть напряжения, на человека, контактирующего с нижним проводом, не будет напряжения, и они не получат удара током.
По той же причине провод, соединяющий цепь с заземляющим стержнем / пластинами, обычно оставляют оголенным (без изоляции), так что любой металлический объект, о котором он задевает, также будет электрически общим с землей.
Заземление цепи гарантирует, что по крайней мере одна точка в цепи будет безопасна для прикосновения. Но как насчет того, чтобы оставить цепь полностью незаземленной? Разве это не сделало бы человека, касающегося только одного провода, таким же безопасным, как птица, сидящая только на одном? В идеале да.Практически нет. Посмотрите, что происходит без земли:
Несмотря на то, что ноги человека все еще соприкасаются с землей, любая точка в цепи должна быть безопасной для прикосновения. Поскольку не существует полного пути (цепи), образованного через тело человека от нижней стороны источника напряжения к верхней, нет возможности установить ток через человека.
Однако все это может измениться из-за случайного заземления, например, если ветка дерева касается линии электропередачи и обеспечивает соединение с землей:
Такое случайное соединение проводника энергосистемы с землей (землей) называется замыканием на землю .
Замыкания на землю
Замыкания на землю могут быть вызваны многими причинами, в том числе скоплением грязи на изоляторах линий электропередач (создание пути грязной воды для тока от проводника к полюсу и к земле во время дождя), проникновением грунтовых вод в подземные проводники линии электропередачи. , и птицы, приземляющиеся на линии электропередачи, перемыкая линию к полюсу своими крыльями.
Учитывая множество причин замыканий на землю, они имеют тенденцию быть непредсказуемыми. В случае с деревьями никто не может гарантировать , с какой проволокой могут касаться их ветви.Если бы дерево задело верхний провод в цепи, это сделало бы верхний провод безопасным для прикосновения, а нижний опасным — как раз противоположность предыдущему сценарию, когда дерево касается нижнего провода:
Если ветвь дерева соприкасается с верхним проводом, этот провод становится заземленным проводом в цепи, электрически общим с заземлением. Следовательно, между этим проводом и землей нет напряжения, а есть полное (высокое) напряжение между нижним проводом и землей.
Как упоминалось ранее, ветви деревьев являются лишь одним потенциальным источником замыканий на землю в энергосистеме. Рассмотрим незаземленную энергосистему без соприкосновения деревьев с деревьями, но на этот раз с двумя людьми , касающимися отдельных проводов:
Когда каждый человек стоит на земле, контактируя с разными точками цепи, путь электрического тока проходит через одного человека, через землю и через другого человека. Несмотря на то, что каждый человек думает, что он в безопасности, только коснувшись одной точки в цепи, их совместные действия создают смертельный сценарий.Фактически, один человек действует как замыкание на землю, что делает его небезопасным для другого человека.
Именно поэтому незаземленные энергосистемы опасны: напряжение между любой точкой цепи и землей (землей) непредсказуемо, потому что замыкание на землю может возникнуть в любой точке цепи в любое время. Единственный персонаж, который гарантированно будет в безопасности в этих сценариях, — это птица, которая вообще не связана с землей!
Надежно подключив обозначенную точку цепи к заземлению («заземлив» цепь), по крайней мере, безопасность может быть обеспечена в этой точке.Это большая гарантия безопасности, чем полное отсутствие заземления.
Отвечая на второй вопрос, обувь – с резиновой подошвой действительно обеспечивает некоторую электрическую изоляцию, чтобы помочь защитить кого-то от проведения электрического тока через ступни. Однако наиболее распространенные конструкции обуви не являются электрически «безопасными», поскольку их подошва слишком тонкая и не из подходящего материала.
Кроме того, любая влага, грязь или токопроводящие соли из пота тела на поверхности или через подошвы обуви могут поставить под угрозу ту небольшую изоляционную ценность, которая должна была изначально иметь обувь.Есть обувь, специально предназначенная для опасных электромонтажных работ, а также толстые резиновые коврики, на которых можно стоять во время работы с цепями под напряжением, но эти специальные детали должны быть в абсолютно чистом и сухом состоянии, чтобы быть эффективными.
Достаточно сказать, что обычной обуви недостаточно, чтобы гарантировать защиту от поражения электрическим током от электросети.
Исследования контактного сопротивления между частями человеческого тела и точками контакта (например, с землей) показывают широкий диапазон цифр (информацию об источнике этих данных см. В конце главы):
- Контакт для рук или ног, с резиновой изоляцией: обычно 20 МОм.
- Контакт ступни через кожаную подошву обуви (сухую): от 100 кОм до 500 кОм
- Контакт ступни через кожаную подошву обуви (мокрая): от 5 кОм до 20 кОм
Как видите, резина не только является гораздо лучшим изоляционным материалом, чем кожа, но и присутствие воды в пористом веществе, таком как кожа , значительно снижает электрическое сопротивление.
Отвечая на третий вопрос, грязь — не очень хороший проводник (по крайней мере, когда она сухая!). У него слишком плохой проводник, чтобы поддерживать постоянный ток для питания нагрузки.Однако, как мы увидим в следующем разделе, требуется очень мало тока, чтобы ранить или убить человека, поэтому даже плохой проводимости грязи достаточно, чтобы обеспечить путь для смертельного тока при наличии достаточного напряжения, как обычно находится в энергосистемах.
Некоторые шлифованные поверхности лучше изолируют, чем другие. Например, асфальт на масляной основе имеет гораздо большее сопротивление, чем большинство видов грязи или камней. Бетон, с другой стороны, имеет довольно низкое сопротивление из-за внутреннего содержания воды и электролита (проводящего химического вещества).
ОБЗОР:
- Поражение электрическим током может произойти только при контакте между двумя точками цепи; когда на тело жертвы подается напряжение. Цепи питания
- обычно имеют обозначенную точку, которая «заземлена»: прочно соединена с металлическими стержнями или пластинами, закопанными в грязь, чтобы гарантировать, что одна сторона цепи всегда находится под потенциалом земли (нулевое напряжение между этой точкой и землей).
- Замыкание на землю — это случайное соединение проводника цепи с землей (землей).
- Специальная изолированная обувь и коврики предназначены для защиты людей от ударов через заземление, но даже эти части снаряжения должны быть в чистом, сухом состоянии, чтобы быть эффективными. Обычная обувь недостаточна для защиты от ударов, изолируя ее владельца от земли.
- Хотя грязь — плохой проводник, она может проводить достаточно тока, чтобы ранить или убить человека.
СВЯЗАННЫЙ РАБОЧИЙ ЛИСТ:
Путь наименьшего сопротивления
Вопреки распространенному мнению, электричество проходит всеми доступными путями — обратно пропорционально их сопротивлению.Величина тока, протекающего по пути, зависит от напряжения и сопротивления пути. Чем ниже импеданс (при условии, что напряжение остается постоянным), тем больше ток. И наоборот, чем выше импеданс (при условии, что напряжение остается постоянным), тем ниже ток.
Представьте себе два параллельно подключенных резистора разного размера. Ток, протекающий через один резистор, зависит от размера резистора , а не ближайшего к нему. Предполагая, что источник питания бесконечен, вы можете добавить 1000 резисторов параллельно, и ток в этом резисторе не изменится.
IEEE Std. 80 использует значение 1000 Ом для человеческого тела для расчета напряжения прикосновения. Заземляющий стержень на 25 Ом, подключенный параллельно человеку с сопротивлением 1000 Ом, не сделает установку более безопасной от поражения электрическим током. Например, если вы прикоснетесь к металлическому полюсу, находящемуся под напряжением от межфазного замыкания 120 В, и при этом отсутствует эффективный путь тока замыкания, напряжения прикосновения будет достаточно, чтобы вас убить — даже если вы прикрепите металлический полюс к стержню заземления с помощью измеренное сопротивление заземления 25 Ом. Рисунок помогает проиллюстрировать следующее:
Заземляющий стержень с сопротивлением 25 Ом не обеспечивает эффективного пути тока короткого замыкания.Полюс останется под напряжением опасного прикосновения, потому что ток повреждения будет всего 4,8 А (I = 120 В ÷ 25 Ом). Этого недостаточно для срабатывания выключателя на 15 А.
Электроны проходят все доступные пути, и один из этих путей — ваше тело с сопротивлением 1000 Ом.
OSHA и NFPA 70E утверждают, что опасное напряжение прикосновения превышает 30 В. Смерть от поражения электрическим током может наступить при токе всего лишь 50 мА за несколько секунд. Напряжение прикосновения к объекту под напряжением составляет около 75% от линейного напряжения.Таким образом, межфазная неисправность 120 В приводит к напряжению прикосновения 90 В. Это может привести к тому, что через человеческое тело будет бесконечно протекать ток 90 мА.
В течение многих лет в сфере уличного освещения и сигнализации для заземления металлических частей электрической системы использовались заземляющие стержни без эффективного пути тока короткого замыкания. Электрики считали эти установки безопасными, потому что «электричество проходит по пути с наименьшим сопротивлением и в обход путей с высоким сопротивлением». К сожалению, такое мышление привело к нескольким смертельным случаям.Это мышление все еще существует. В некоторых инструкциях по установке оборудования требуется заземляющий стержень без заземляющего провода, что означает, что это безопасная установка. Электричество действительно идет по путям с низким сопротивлением, в том числе по пути наименьшего сопротивления. Но он также использует любой другой доступный ему путь. Вы не можете приостановить действие закона Ома и закона Кирхгофа, вбивая в землю 10 футов покрытой медью стали. Чтобы сделать установку безопасной, убедитесь, что напряжение прикосновения к металлическим частям не превышает 30 В дольше нескольких секунд.Это можно сделать, подключив все металлические части к эффективному пути тока короткого замыкания в соответствии со ст. 250.
Как электрический ток воздействует на человеческое тело? — Определение и значение
Когда через тело проходит электрический ток, нервная система поражается электрическим током. Интенсивность удара зависит в основном от силы тока и пути, пройденного током через тело, а также от продолжительности контакта. В крайних случаях шок вызывает нарушение нормальной работы сердца и легких, что приводит к потере сознания или смерти.
Считается, что ток ниже 5 мА не опасен. Ток от 10 до 20 мА опасен, потому что больной теряет мышечный контроль. Сопротивление человеческого тела между двумя руками или между ногами составляет от 500 мА до 50 кОм. Если сопротивление человеческого тела принято равным 20 кОм, то контакт с питанием 230 В может быть потенциально смертельным, 230/20 000 = 11,5 мА.
Ток утечки I = E / R, где E — напряжение питания, а R — сопротивление корпуса.Сопротивление сухого тела варьируется от 70 кОм до 100 кОм на квадратный см, но когда человеческое тело влажное, оно значительно уменьшается до 700-1000 Ом на квадратный см. (Кожное сопротивление тела высокое, но внешнее сопротивление низкое).
Чтобы подчеркнуть влияние мокрого тела, можно сказать, что питание 100 В влажного тела так же опасно, как 1000 вольт, когда тело сухое.
Эффект передачи тока от руки к руке и от ноги к ноге
Ниже приводится влияние тока, проходящего от руки к руке и от ноги к ноге.
- Ощущение поражения электрическим током составляет около 1 мА. На этом уровне человек ощущает легкое возбуждение при контакте с электрическим полем.
- Максимальный ток, при котором человек может отпустить проводник с помощью мышц, непосредственно затронутых током, называется « Let Go Current ». Этот ток принимается равным 9 мА для мужчин и 6 мА для женщин.
- Если текущий уровень выше, чем « Let Go Current », то человек теряет способность управлять своими мышцами, и такие токи трудно переносить.Эти токи находятся в диапазоне 20–100 мА. Этот ток вызывает физические травмы, однако сердечная и респираторная функции сохраняются в норме.
Если ток превышает 100 мА, несчастный случай может быть смертельным, поскольку насосное действие сердца прекращается и пульс исчезает. Как только сердце перестает перекачивать кровь, мозг начинает умирать, и после того, как он лишается насыщенной кислородом крови. При очень высоком токе порядка 6 мА и выше возникает опасность паралича дыхания и ожогов.
Воздействие электрического шока, вызванного переменным и постоянным током, может быть разным.Переменный ток на разумных частотах (25-60c / с) более опасен, чем постоянный ток с тем же среднеквадратичным значением.
Увеличивающееся использование высокочастотного оборудования дополнительная опасность возникает из-за прохождения высокочастотного тока через тело. При частоте около 100 гц / с ощущение шока начинает исчезать. Серьезные внутренние ожоги могут оказаться опасными. Убивает течение.
Изменение напряжения 50 В может вызвать опасный ток 50 мА. Люди пережили гораздо более высокое напряжение из-за различных факторов.Сопротивление контакта можно значительно повысить, если высушить кожу, очистить одежду и надеть обувь.
Поражение электрическим током, опасности и риски
Реальной опасностью поражения электрическим током является поражение электрическим током, поэтому опасные электрические условия называются опасностями поражения электрическим током. Для человека поражение электрическим током возникает из-за реакции организма на электрический ток, протекающего через тело, а не из-за того, насколько велик существующий уровень электрического напряжения.
Поражение электрическим током человека может быть как легким, как легкое покалывание, так и серьезным, как мгновенная смерть.Когда человеческое тело вступает в контакт с электрическим напряжением, тело фактически становится параллельным током, проходящим по пути с заземляющим проводником электрического устройства к земле. Электрический ток будет течь по заземляющему проводнику, а также через тело человека. Закон Ома определяет, сколько электрического тока будет протекать по заземляющему проводнику и по телу человека. Этот электрический ток, протекающий через человеческое тело, вызовет у человека некоторый шок.
Чтобы лучше понять, как величина силы тока, которая влияет на человеческое тело, и как тело реагирует на эти уровни силы тока, мы должны сначала рассмотреть примеры сопротивления тела в точках контакта человека в различных условиях
Тип контакта | Сухой | Влажный | |||
Проволока касается пальца | 40,000 — 1,000,000 Ом | 40,000 — 1,000,000 Ω | в руке | 15,000 — 50,000 Ом | 3,000 — 5,000 Ом |
Ручные плоскогубцы по металлу | 5,000 — 10,000 Ом | 1,000 — 3000 | Контакт ладонью | 3000 — 8000 Ом | 1000 — 2000 Ом |
1.5-дюймовая металлическая труба, удерживаемая одной рукой | 1,000 — 3000 Ом | 500, 1500 Ом | |||
1,5-дюймовая металлическая труба, удерживаемая двумя руками | 500 — 1500 Ом | 250-750 Ом | |||
Рука, погруженная в токопроводящую жидкость | 200-500 Ом | ||||
Ножка погружена в токопроводящую жидкость | 300
Условия, необходимые для создания сопротивления тела 1000 Ом, также не должны быть такими экстремальными, как то, что было представлено (потная кожа при контакте с золотым кольцом).Сопротивление тела может уменьшаться при приложении напряжения (особенно если столбняк заставляет пострадавшего крепче держать проводник), так что при постоянном напряжении удар может усилиться после первого контакта. То, что начинается как легкий шок — ровно настолько, чтобы «заморозить» жертву, чтобы она не могла отпустить, может перерасти в нечто достаточно серьезное, чтобы убить ее, поскольку сопротивление их тела уменьшается, а сила тока соответственно увеличивается.
Напряжение не является надежным индикатором опасности, потому что сопротивление тела меняется настолько широко, что невозможно предсказать, какой ток будет протекать через тело при заданном напряжении.
Переменный ток опаснее постоянного, а 60-тактный ток опаснее высокочастотного. Сопротивление кожи уменьшается, когда кожа влажная или когда область кожи, контактирующая с источником напряжения, увеличивается. Он также быстро уменьшается при продолжительном воздействии электрического тока.
Навскидку может показаться, что удар в 10 000 вольт будет более смертоносным, чем 100 вольт. Это не обязательно так! Людей ударили электрическим током от бытовых электроприборов с напряжением 110 вольт, а также от промышленных электрооборудования, потребляющего всего лишь 42 вольт постоянного тока.Реальная мера силы удара заключается в величине тока (в амперах), протекающего через тело, а не в напряжении. Любое электрическое устройство, используемое в электрической цепи дома, может при определенных условиях передавать смертельный ток.
Это электрический ток, который наносит ущерб. Ток равен напряжению, разделенному на сопротивление (I = V / R), но сопротивление человеческого тела варьируется настолько широко, что невозможно утверждать, что одно напряжение «опасно», а другое — «безопасно».
Путь через тело имеет прямое отношение к опасности удара током.Ток, проходящий от пальца к локтю через руку, может вызвать только болезненный шок, но тот же ток, проходящий из руки в руку или из руки в ногу, вполне может быть фатальным.
Таким образом, при работе с высоковольтными цепями использовать только одну руку (держать одну руку за спиной), а также стоять или сидеть на изоляционном материале является хорошей привычкой безопасности.
Некоторые люди очень чувствительны к току, испытывая непроизвольное сокращение мышц при ударах статического электричества.Другие могут получить большие искры от разряда статического электричества и почти не почувствовать его, не говоря уже о мышечном спазме. Несмотря на эти различия, с помощью тестов были разработаны приблизительные руководящие принципы, которые показывают, что для проявления вредных эффектов требуется очень небольшой ток).
Вызовет ли обычное бытовое напряжение 120 В опасный электрический ток? По-разному!
Если сопротивление вашего тела составляет 100 000 Ом, то протекающий ток будет:
120 В / 100 000 Ом = 0.0012 ампер, что равно 1,2 мА. Человек может почувствовать легкое покалывание.
Но если вы только что сыграли пару сетов в теннис, потеете и ходите босиком, тогда ваше сопротивление относительно земли может быть всего 1000 Ом. Тогда ток будет:
120 В / 1000 Ом = 0,12 ампер, что равно 120 мА. У человека будет фибрилляция желудочков, и смерть может наступить, если медицинская помощь не будет оказана быстро.
Тяжесть шока от данного источника будет зависеть от его прохождения через ваше тело.
Электрический ток повреждает организм тремя различными способами: (1) он вредит или мешает нормальному функционированию нервной системы и сердца; (2) подвергает тело сильному нагреву; и (3) заставляет мышцы сокращаться.
Все значения силы тока ниже указаны в миллиамперах (миллиампер равен 1/1000 ампера):
переменного тока (60 Гц мА) | постоянного тока (мА) | Эффект | Сопротивление корпуса, необходимое для создания тока при 120 В переменного тока | Сопротивление корпуса, необходимое для создания тока при 50 В постоянного тока | ||||
0.3 (женщины) | 0,6 | Легкое ощущение под рукой | 400000 Ом | 83,333 Ом | ||||
0,4 (мужчины) 1 93 | Легкое ощущение под рукой | 300000 Ом | 125000 Ом | |||||
0,7 (женщины) | 3,5 | Порог восприятия | 14,285 Ом | |||||
1.1 (Мужчины) | 5,2 | Порог восприятия | 109,090 Ом | 9,615 Ом | ||||
6 (Боль Женщины) | 42392 Сохраняется произвольный мышечный контроль20000 Ом | 1190 Ом | ||||||
9 (Мужчины) | 62 | Болезненный, но произвольный мышечный контроль сохраняется 90,333 | Ом806 Ом | |||||
10.5 (женщины) | 51 | Болезненно, отпускание проводов | 11,428 Ом | 980 Ом | ||||
16 (Мужчины) | 0007,500 Ом | 657 Ом | ||||||
15 (Женщины) | 60 | Сильная боль затрудненное дыхание | 833 Ом | |||||
23 (Мужчины) | 90 | Сильная боль, затрудненное дыхание | 5217 Ом | 55905 Ом | Болезненный шок, потеря мышечного контроля | 4800 Ом | ||
Болезненный шок, потеря мышечного контроля | 4000 Ом | |||||||
20-75 | Этот шок более серьезен.Вы получите болезненный толчок, и контроль над мышцами будет потерян, что приведет к неспособности отпустить то, что вы, возможно, схватили, что вас шокирует | 1600 Ом | ||||||
75-100 | По мере приближения силы тока к 100 миллиампер возникает фибрилляция желудочков сердца и наносится ущерб | 1,200 | ||||||
100 (женщины) | 500 | 3 секунды1,200 Ом | 100 Ом | |||||
100 (Мужчины) | 500 | Возможная фибрилляция сердца через 3 секунды | 1,2006 Ом | |||||
100-200 | Возникновение фибрилляции желудочков и смерть может произойти, если медицинская помощь не будет оказана быстро | 600 Ом | ||||||
> 200 | Возникают тяжелые ожоги и тяжелые мышечные сокращения.Ваше сердце может остановиться во время шока, потому что грудные мышцы оказывают давление на сердце. На этом этапе могут быть повреждены внутренние органы, и если вы выживете, можно ожидать болезненного выздоровления. Что может вас удивить в этом уровне шока, так это то, что благодаря этому зажимающему эффекту на сердце можно избежать фибрилляции желудочков, и шансы на выживание человека высоки, если жертва отключена от электрической цепи | 600 Ом | ||||||
1,000-4,300 | Фибрилляция желудочков.(Ритмичное насосное действие сердца прекращается.) Возникают мышечные сокращения и повреждение нервов. Наиболее вероятна смерть | 27,9 Ом | ||||||
6A | Устойчивое сокращение желудочков с последующим нормальным ритмом сердца. (Дефибрилляция). Временный паралич дыхания и, возможно, ожоги. | 20 Ом | ||||||
10,000 | Остановка сердца, тяжелые ожоги и вероятная смерть | .012 Ом |
КОЛИЧЕСТВО ТОКА, ПРОТЕКАЮЩЕГО ЧЕРЕЗ ТЕЛО
Фактором поражения электрическим током является ток (в амперах), а не напряжение. Напряжение определяет только то, сколько тока будет проходить через заданное сопротивление тела. В целом сопротивление тела поражению электрическим током минимально (от 150 000 до 600 000 Ом). Даже контакт со стандартными цепями на 110 вольт может быть смертельным при определенных условиях.
ТЕКУЩИЙ ПУТЬ ЧЕРЕЗ ТЕЛО ОТ ВХОДА К ВЫХОДУ
Пути тока, идущие из рук в руки, от головы к ноге и от уха к уху, являются наиболее опасными, поскольку они могут вызвать серьезное повреждение сердце, легкие и мозг.Вот почему важно не носить металлические украшения, не опираться на электрооборудование и не использовать его обеими руками, чтобы не стать частью цепи.
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ВРЕМЕНИ НАХОДИТСЯ ТЕЛА В КОНТУРЕ
Чем дольше тело находится в цепи, тем больше повреждение. Возможно, вам не удастся отпустить ток от 15 до 20 миллиампер. Температура тела может повыситься, что может привести к повреждению тканей, костей и органов.
Измените прокладку электрических шнуров или удлинителей так, чтобы они не проходили через проход / коридор, трубы или двери.
Выключите и отсоедините оборудование перед снятием защитной крышки, чтобы устранить замятие, заменить деталь и т. Д.
Не используйте электрическую розетку или выключатель, если защитная крышка приоткрыта, треснула или отсутствует.
При подключении электрических устройств используйте сухие руки и стойте на сухой поверхности.
Безопасность и гигиена труда в электротехнике (Пособие для учащихся)
Тяжесть поражения электрическим током зависит от количества ударов электрическим током. ток и продолжительность времени, в течение которого ток проходит через тело.За Например, 1/10 ампера (Ампер) электричества, проходящего через тело для всего 2 секунды достаточно, чтобы вызвать смерть. Величина внутреннего тока человек может выдерживать и при этом контролировать мышцы руки и стрелка может быть меньше 10 миллиампер (миллиампер или мА). Токи выше 10 мА может парализовать или «заморозить» мышцы. Когда это «замораживание» Случается, что человек больше не может высвободить инструмент, проволоку или другой предмет. Фактически, наэлектризованный объект может удерживаться еще сильнее, в результате чего при более длительном воздействии шокового тока.По этой причине ручные инструменты это может быть очень опасно. Если ты не можешь отпустить инструмент, ток продолжается через ваше тело в течение более длительного времени, что может привести к к параличу дыхания (мышцы, контролирующие дыхание, не могут двигаться). Вы перестаете дышать на какое-то время. Люди перестали дышать, когда был поражен током от напряжения до 49 вольт. Обычно требуется ток около 30 мА, чтобы вызвать паралич дыхания.
Токи более 75 мА вызывают фибрилляцию желудочков (очень быстро, неэффективное сердцебиение).Это состояние приведет к смерти в течение нескольких минут. если для спасения жертвы не используется специальное устройство, называемое дефибриллятором. Паралич сердца возникает при 4 амперах, что означает, что сердце не перекачивает все. Ткань обжигается током более 5 ампер. 2
В таблице показано, что обычно происходит для диапазона токов (длительный второй) при типичных бытовых напряжениях. Более длительное время выдержки увеличивает опасность для пострадавшего от электрошока.Например, ток 100 мА применяется для 3 секунды так же опасны, как ток 900 мА, приложенный к дробной части. секунды (0,03 секунды). Мышечная структура человека также составляет разница. Люди с меньшим количеством мышечной ткани обычно поражаются при более низкой текущие уровни. Даже низкое напряжение может быть чрезвычайно опасным, потому что степень травмы зависит не только от силы тока, но и от время, в течение которого тело находится в контакте с цепью.
НИЗКИЙ НАПРЯЖЕНИЕ НЕ ОЗНАЧАЕТ НИЗКОЙ ОПАСНОСТИ! |
| Дефибриллятор в употреблении |
Эффекты электрического тока * на теле 3 | |
| Текущий | Реакция |
| 1 миллиампер | Просто обморок покалывание. |
| 5 миллиампер | легкий шок чувствовал себя. Тревожно, но не больно. Большинство людей могут «отпустить». Однако сильные непроизвольные движения могут стать причиной травм. |
| 6-25 миллиампер (женщины) † | Болезненный шок. Мышечный контроль потерян. Это диапазон, в котором «замораживание токи ».Может быть, невозможно «отпустить». |
| 9-30 миллиампер (мужчины) | |
| 50–150 миллиампер | Чрезвычайно болевой шок, остановка дыхания (остановка дыхания), тяжелая мышца схватки. Мышцы-сгибатели могут вызывать удержание; мышцы-разгибатели может вызвать сильное отталкивание. Смерть возможна. |
| 1,000- 4300 миллиампер (1-4,3 ампера) | желудочковый возникает фибрилляция (неритмичное сердцебиение). Мышцы договор; происходит повреждение нервов. Вероятна смерть. |
| 10 000 миллиампер (10 ампер) | остановка сердца возникают сильные ожоги.Вероятна смерть. |
| 15 000 миллиампер (15 ампер) | Самый низкий максимальный ток при котором обычный предохранитель или автоматический выключатель размыкает цепь! |
| * Эффекты предназначены для напряжений менее 600 вольт. Более высокие напряжения также вызвать сильные ожоги. † Различия в содержании мышц и жира влияют на тяжесть шока. | |
Иногда высокий напряжения приводят к дополнительным травмам. Высокое напряжение может вызвать сильное мышечные сокращения. Вы можете потерять равновесие и упасть, что может вызвать травму или даже смерть, если вы упадете в машину, которая может раздавить ты. Высокое напряжение также может вызвать серьезные ожоги (как показано на страницах 9 и 9). 10).
При 600 вольт ток через тело может достигать 4 ампер, вызывая повреждение внутренних органов, таких как сердце.Высокие напряжения также производить ожоги. Кроме того, могут образовываться тромбы внутренние кровеносные сосуды. Нервы в зоне контакта могут быть повреждены. Мышечные сокращения может вызвать переломы костей либо из-за самих сокращений, либо из-за от водопадов.
Сильный шок может нанести гораздо больший вред телу, чем это видно. Человек может страдать внутренним кровотечением и разрушением тканей, нервов, и мышцы.Иногда скрытые травмы, вызванные поражением электрическим током привести к отсроченной смерти. Шок — это часто только начало цепочки. событий. Даже если электрический ток слишком мал, чтобы вызвать травму, ваша реакция на шок может привести к падению и появлению синяков, сломанные кости или даже смерть.
Продолжительность разряда сильно влияет на количество травм. Если шок непродолжительный, он может быть только болезненным.Более длинный шок (длящийся несколько секунд) может быть смертельным, если уровень ток достаточно высок, чтобы вызвать фибрилляцию желудочков в сердце. Это не так много тока, когда вы понимаете, что небольшая дрель использует В 30 раз больше тока, чем то, что убьет. При относительно больших токах смерть неизбежна, если шок будет достаточно продолжительным. Однако если шок короткий и сердце не повреждено, нормальное сердцебиение может возобновить, если контакт с электрическим током устранен.(Этот тип восстановления бывает редко.)
Сумма тока
прохождение через тело также влияет на тяжесть электрического
шок. Чем выше напряжение, тем больше ток. Итак, есть большее
опасность сверху
напряжения. Сопротивление препятствует току. Чем ниже сопротивление (или импеданс
в цепях переменного тока), тем больше будет ток. Сухая кожа может иметь
сопротивление 100 000 Ом и более.Мокрый
кожа может иметь сопротивление всего 1000 Ом. Влажные условия труда
или сломанная кожа резко снизит сопротивление. Низкое сопротивление
влажной кожи позволяет току легче проходить в тело и давать
больший шок. Когда к точке контакта или
когда площадь контакта больше, сопротивление ниже, что приводит к более сильному
потрясения.
| Электродрели используйте в 30 раз больше тока, чем убивает. |
Путь электрический ток через тело влияет на силу удара. Наиболее опасны токи, проходящие через сердце или нервную систему. Если вы касаетесь головой провода под напряжением, ваша нервная система будет поврежден. Прикосновение к токоведущей электрической части одной рукой — в то время как вы заземлены с другой стороны вашего тела — вызовет электрический ток проходит через вашу грудь, что может повредить ваше сердце и легкие.
| Мужчина
сервисный техник прибыл на дом к заказчику для выполнения
предзимний ремонт на масляной печи. Затем клиент ушел
дом и вернулся через 90 минут.Она заметила сервис
грузовик все еще стоял на подъездной дорожке. Еще через 2 часа заказчик
вошел в лазарет с фонариком, чтобы найти техника
но не мог его видеть. Затем она позвонила владельцу компании,
кто пришел в дом. Он обыскал пространство для обхода и нашел
техника на животе, опираясь на локти перед
печь. Был вызван и объявлен помощник коронера округа.
техник мертв на месте.Пострадавший получил электрические ожоги
на его скальпе и правом локте. После инцидента электрик осмотрел место происшествия. Переключатель выключатель, который предположительно регулирует электрическую мощность в печи находился в положении «выключено». Электрик описал проводка как «случайная и запутанная». Две недели спустя окружной электротехнический инспектор выполнил еще одну
осмотр. Он обнаружил, что неправильная проводка тумблера
позволял току течь в печь, даже когда переключатель был в
положение «выключено».Владелец компании заявил, что
потерпевший был очень скрупулезным работником. Возможно, жертва исполнила
больше обслуживания печи, чем предыдущие техники, подвергая
сам к электрике Эту смерть можно было предотвратить!
|
| NEC — N национал. E лектрический C ode — исчерпывающий перечень методов защиты рабочих и оборудования от опасностей поражения электрическим током, таких как пожар или поражение электрическим током | |
| Электрооборудование ожог кисти и руки |
Были
случаи сильного ожога руки или ноги электрическим током высокого напряжения.
ток до точки отрыва, и пострадавшего не ударит током.В этих случаях ток проходит только через часть конечности, прежде чем
он выходит из тела в другой проводник. Таким образом, нынешний
не проходит через область груди и не может вызвать смерть, даже если
жертва сильно изуродована. Если ток проходит через
грудь, человек будет почти
обязательно быть пораженным электрическим током. Большое количество тяжелых электротравм.
включают прохождение тока от рук к ногам.Такой путь предполагает
и сердце, и легкие. Этот тип шока часто заканчивается летальным исходом.
Плечо с ожогом третьей степени от высоковольтной линии. |
Сводка Раздела 2
Опасность поражения электрическим током зависит от •••
величина электрического тока через тело,
длительность электрического тока через тело,
и
путь электрического тока через тело.