Elektrivoolu mõju inimesele

Mis on elektrivoolu oht? Kuidas elektrivool inimest mõjutab

Elektrivoolu inimesele mõjumise fakt tehti kindlaks 18. sajandi viimasel veerandil. Selle tegevuse ohu tuvastas esmakordselt kõrgepinge elektrokeemilise pingeallika leiutaja V. V. Petrov. Esimeste tööstuslike elektrivigastuste kirjeldus ilmus palju hiljem: 1863. aastal — alalisvoolust ja 1882. aastal — vahelduvvoolust.

Elekter — vabade elektrilaengute suunatud liikumine. Elektrivoolu suurus on ristlõikepindala ühikut sekundis läbivate elektrilaengute (elektronide, ioonide) summa. Pooljuhtides on koos elektronidega ka "augud". "Aukud" on positiivse elektrilaengu kandjad.

Elektrivoolu mõõtmise ühikuks on amper, mida tähistatakse tähega A. Keskmise heledusega elektrilambis tekib võrku ühendamisel vool 0,3–0,5 A. Välgu korral võib see ulatuda 200 000 A-ni.

Elektrivool, elektrivigastused ja elektrivigastused

Elektrilöök on trauma, mis on põhjustatud elektrivoolu või elektrikaare mõjust.

Elektrivigastus iseloomustavad järgmisi tunnuseid: keha kaitsereaktsioon tekib alles pärast seda, kui inimene satub pinge alla, st siis, kui elektrivool juba läbib tema keha; elektrivool ei toimi mitte ainult inimkehaga kokkupuute kohtades ja keha läbimise teel, vaid põhjustab ka refleksi, mis väljendub südame-veresoonkonna ja närvisüsteemi normaalse aktiivsuse, hingamise jne häirimises. . pinge all olevate osadega ning puute- või astmepingega löögi korral läbi elektrikaare.

Elektrivigastusi on võrreldes muude töövigastustega väike protsent, kuid raskete ja eriti surmaga lõppevate vigastuste arvu poolest on see esikohal. Kõige rohkem elektrivigastusi (60-70%) tekib töötamisel kuni 1000 V pingega elektripaigaldistega. Selle põhjuseks on selliste elektripaigaldiste laialdane kasutamine ja operaatorite suhteliselt madal elektrialane ettevalmistus neid. Üle 1000 V pingega elektripaigaldised töötavad palju vähem ja teenivad spetsiaalselt koolitatud personal, mis põhjustab vähem elektrivigastusi.

Inimese elektrilöögi põhjused

Inimese elektrilöögi põhjused on järgmised: isoleerimata pingestatud osade puudutamine; seadmete metallosadele, mis on isolatsioonirikke tõttu pinge all; pinge all olevate mittemetalliliste esemete suhtes; liigpinge samm ja üle kaare.

Inimese elektrilöögi tüübid

Elektrivool läbi inimkeha mõjutab seda termiliselt, elektrolüütiliselt ja bioloogiliselt. Termilist toimet iseloomustab kudede kuumutamine põletusteni; elektrolüütiline — orgaaniliste vedelike, sealhulgas vere lõhustamise teel; elektrivoolu bioloogiline toime avaldub bioelektriliste protsesside katkemises ning sellega kaasneb eluskudede ärritus ja erutus ning lihaste kokkutõmbumine.

Keha saab kahte tüüpi elektrilööke: elektrivigastus ja elektrilöök.

Elektrivigastus - need on kudede ja elundite lokaalsed kahjustused: elektrilised põletused, elektrilised märgid ja naha elektrometalisatsioon.

Elektrilised põletused tekivad inimkudede kuumutamisel neid läbiva elektrivoolu toimel, mille jõud on suurem kui 1 A. Põletused võivad olla pindmised, kui nahk on kahjustatud, ja sisemised - kui keha sügaval asuvad kuded on kahjustatud. kahjustatud. Tekkimistingimuste järgi eristatakse kontakt-, kaar- ja segapõletust.

Elektrimärgid on hallid või kahvatukollased laigud nahapinnal pingestatud osadega kokkupuute kohas. Elektrilised märgid on tavaliselt valutud ja taanduvad aja jooksul.

Naha elektrometalliseerimine – see on naha pinna immutamine metalliosakestega, kui seda pihustatakse või aurustatakse elektrivoolu mõjul. Naha kahjustatud alal on kare pind, mille värvuse määrab naha metalliühendite värvus. Naha galvaniseerimine ei ole ohtlik ja kaob aja jooksul, nagu ka elektrilised märgid. Silmade metalliseerumine on suur oht.

Elektrivigastuste hulka kuuluvad ka mehaanilised kahjustused, mis on põhjustatud tahtmatutest lihaskontraktsioonidest voolu ajal (naha, veresoonte ja närvide rebendid, liigeste nihestused, luumurrud) ja elektrooftalmia - ultraviolettkiirte toimel tekkiv silmapõletik. elektrikaarest.

Elektrilöök on eluskudede ergastamine elektrivooluga, millega kaasneb tahtmatu lihaskontraktsioon. Tulemuse järgi jagunevad elektrilöögid tinglikult viide rühma: ilma teadvusekaotuseta; teadvusekaotusega, kuid ilma südametegevuse ja hingamise häireteta; teadvusekaotuse ja südametegevuse või hingamise halvenemisega; kliiniline surm ja elektrilöök.

Kliiniline või "kujutletud" surm See on üleminekuseisund elust surmani. Kliinilise surma seisundis süda seiskub ja hingamine peatub. Kliinilise surma kestus on 6 ... 8 minutit. Siis surevad ajukoore rakud, elu hääbub ja saabub pöördumatu bioloogiline surm. Kliinilise surma tunnused: südameseiskus või virvendus (ja selle tagajärjel pulsipuudus), hingamispuudulikkus, sinakas nahk, silmapupillid on ajukoore hapnikunälja tõttu järsult laienenud ega reageeri valgusele.

Elektrilöök - see on keha tõsine neurorefleksne reaktsioon elektrivoolu ärritusele. Šoki korral tekivad sügavad hingamis-, vereringe-, närvisüsteemi ja teiste kehasüsteemide häired. Kohe pärast voolu mõju algab keha erutusfaas: tekib valureaktsioon, tõuseb vererõhk jne.Siis tuleb pärssimise faas: närvisüsteem on kurnatud, vererõhk langeb, hingamine nõrgeneb, pulss langeb ja kiireneb, tekib depressioon. Šokiseisund võib kesta mitmekümnest minutist päevani, misjärel võib tekkida taastumine või bioloogiline surm.

Elektrivoolu künnised

Erineva tugevusega elektrivoolud mõjuvad inimesele erinevalt. Elektrivoolu läviväärtused on alla joonitud: vastuvõtliku voolu lävi - 0,6 ... 1,5 mA vahelduvvoolul sagedusega 50 Hz ja 5 ... 7 mA alalisvoolul; Vabastusvoolu lävi (vool, mis põhjustab inimest läbides selle käe lihaste vastupandamatud konvulsioonilised kokkutõmbed, millesse juhe kinni jääb) — 10...15 mA sagedusel 50 Hz ja 50...80 mA otsevoolul vool; virvendusvoolu lävi (vool, mis põhjustab keha läbimisel südame virvendust) — 100 mA sagedusel 50 Hz ja 300 mA alalisvoolul.

Mis määrab elektrivoolu toime astme inimkehale

Kahjustuse tulemus sõltub ka nägu läbiva voolu kestusest. Kui inimese pinge all viibimise kestus pikeneb, siis see oht suureneb.

Inimkeha individuaalsed omadused mõjutavad oluliselt elektrivigastuse tulemust. Näiteks võib mittelahjendav vool mõne inimese jaoks olla teistele vastuvõtlikuks läveks. Sama tugevusega voolu toime olemus sõltub inimese massist ja tema füüsilisest arengust. Selgus, et naiste puhul olid praegused läviväärtused ligikaudu 1,5 korda madalamad kui meestel.

Voolu toimeaste sõltub närvisüsteemi ja kogu organismi seisundist.Niisiis, närvisüsteemi erutusseisundis, depressioonis, haigustes (eriti naha, südame-veresoonkonna, närvisüsteemi jne haigused) ja joobeseisundis on inimesed tundlikumad neid läbiva voolu suhtes.

Märkimisväärset rolli mängib ka "tähelepanu faktor". Kui inimene on elektrilöögiks ette valmistatud, siis ohuaste väheneb järsult, ootamatu löök aga toob kaasa tõsisemad tagajärjed.

Inimkeha läbiva voolu tee mõjutab oluliselt kahjustuse väljundit. Vigastusoht on eriti suur, kui elutähtsaid organeid – südant, kopse, aju – läbiv vool mõjub otse neile organitele. Kui vool neid organeid ei läbi, siis on selle mõju neile vaid refleksiivne ja vigastuste tõenäosus väiksem. Loodud on enamlevinud inimest läbivad vooluteed, nn «vooluaasad». Enamasti toimub inimest läbiv vooluahel mööda parema käe – jalgade – teed. Töövõime kaotus üle kolme tööpäeva on põhjustatud voolu kulgemisest mööda teed käsi - käsi - 40%, parem tee - jalg voolutee - 20%, vasak käsi - jalg - 17%, muud teed on vähem levinud.

Mis on ohtlikum - vahelduvvool või alalisvool?

Vahelduvvoolu oht sõltub selle voolu sagedusest. Uuringud on näidanud, et voolud vahemikus 10 kuni 500 Hz on peaaegu võrdselt ohtlikud. Sageduse edasise suurenemisega suurenevad lävivoolude väärtused. Sagedustel üle 1000 Hz täheldatakse inimese elektrilöögi ohu märgatavat vähenemist.

Alalisvool on vähem ohtlik ja selle läviväärtused on 3-4 korda kõrgemad kui vahelduvvool sagedusega 50 Hz.Kui aga alalisvooluahel katkeb alla vastuvõtuläve, tekivad siirdevoolust tingitud ägedad valulikud aistingud. Väide alalisvoolu väiksema ohu kohta võrreldes vahelduvvooluga kehtib pingete puhul kuni 400 V. Piirkonnas 400 … 600 V on alalis- ja vahelduvvoolu riskid sagedusega 50 Hz praktiliselt samad ja pinge edasisel suurenemisel suureneb alalisvoolu suhteline oht. See on tingitud elusrakkudele avalduvatest füsioloogilistest protsessidest.

Seetõttu on elektrivoolu mõju inimorganismile mitmekesine ja sõltub paljudest teguritest.