Электрический ток и электромагнитные поля

Действие электрического тока на живую ткань носит разносторонний характер. Проходя через тело человека, электроток производит термическое, электролитическое, механическое и биологическое действие.

Термическое действие тока проявляется ожогами отдельных участков тела. Нагревом до высокой температуры органов, расположенных на пути тока, вызывая в них значительные расстройства. Электролитическое действие тока выражается в разложении различных жидкостей организма (крови, лимфы и др.) на ионы и нарушение их физико-химического состава и свойств. Механическое действие тока приводит к расслоению, разрыву тканей организма в результате электродинамического эффекта. А также мгновенного взрывоподобного образования пара из тканевой жидкости и крови. Биологическое действие тока проявляется раздражением и возбуждением живых тканей организма, судорожным сокращением мышц, а также нарушением внутренних биологических процессов.

Электротравмы условно делятся на местные и общие. К общим относят электрический удар, при котором процесс возбуждения различных мышц может привести к судорогам, остановке дыхания и сердечной деятельности. Остановка сердца связана с фибрилляцией – хаотическое сокращение отдельных волокон сердечной мышцы. К местным травмам относят ожоги, металлизацию кожи, механические повреждения, электрические знаки, электроофтальмию. Металлизация кожи связана с проникновением в нее мельчайших частиц металла при его расплавлении. Электрические знаки возникают на коже – это уплотненные участки серого или бледно-желтого цвета, они безболезненны и быстро проходят. Электроофтальмия – воспаление наружных слизистых оболочек глаз вследствие мощного ультрафиолетового излучения электрической дуги.

Исход поражения человека электротоком зависит от многих факторов: силы тока, времени прохождения его через организм, характеристики тока (переменный или постоянный), пути тока в теле человека.

Ток, проходящий через тело человека, зависит от напряжения прикосновения, под которым оказался пострадавший и суммарного электрического сопротивления. Величина последнего определяется в основном сопротивлением рогового слоя кожи и составляет при сухой коже и отсутствии повреждений сотни тысяч Ом.

Характер воздействия тока на человека зависит от силы и рода тока. Для переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 220 В и пути тока – «рука-нога» сила тока 0,6-1,5 мА является ощутимой, появляется легкое дрожание пальцев. При силе тока 2,0-2,5 мА возникают болевые ощущения, а при 5,0-7,0 мА – судороги в руках; 20,0-25,0 мА – это неотпускающий ток, человек не может самостоятельно оторвать руки от электродов, наблюдаются сильные боли и судороги, затрудненное дыхание, а при 50,0-80,0 мА – паралич дыхания; 90,0-100,0 мА – наступает фибрилляция сердца при действии тока в течение 2-3 с и паралич дыхания.

Допустимым следует считать ток, при котором человек может самостоятельно освободиться от электрической цепи. Его величина зависит от скорости прохождения тока через тело человека: при длительности действия более 10 с – 2 мА, а при 120 с и менее – 6мА. (допустим ток 220В в течение 0,8 с.). Переменный ток более опасен, чем постоянный, однако при высоком напряжении (более 500В) опаснее становится постоянный ток. Из всех возможных путей протекания тока через тело человека (голова-рука, голова – нога, рука-рука, нога -рука, нога-нога и т.д.)наиболее опасен тот, при котором поражается головной мозг, сердце и легкие.

ГОСТ 12.0.038-82 устанавливает предельно допустимые напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека (рука-рука, рука-нога) при аварийном режиме работы электроустановок постоянного и переменного тока частотой 50 и 400 Гц. Для переменного тока 50 Гц допустимое значение напряжения прикосновения составляет 2В, а силы тока – 0,3 мА, для тока частотой 400 Гц соответственно – 2В и 0,4 мА для постоянного тока – 8В и 1,0 мА (эти данные приведены для продолжительности воздействия не более 10 мин в сутки).

Воздействие электростатического поля на человека связано с протеканием через него слабого тока (несколько микроампер). При этом электротравм не наблюдается. Однако вследствие рефлекторной реакции на ток (резкое отстранение от заряженного тела) возможна механическая травма от удара о рядом расположенные элементы конструкций, падение с высоты и т.д. к электростатическим полям наиболее чувствительны ЦНС, сердечно-сосудистая система, анализаторы. Допустимые уровни напряженности электростатических полей устанавливаются по ГОСТ 12.1.045-85 в зависимости от времени пребывания персонала на рабочих местах. Предельно допустимое значение напряженности электростатических полей устанавливается равным 60 кВ/м в течение 1часа.внутри жилых зданий значения напряженности электрического поля не должно превышать 0,5 кВ/м.

Магнитные поля могут быть постоянными, импульсными, переменными. При действии переменных магнитных полей наблюдаются характерные зрительные ощущения, фосфены, которые исчезают в момент прекращения воздействия.

В соответствии с ПДУ напряженность магнитного поля на рабочем месте не должна превышать 8 кА/м. напряженность магнитного поля линии электропередачи напряжением до 750 кВ обычно не превышает 20-25 А/м, что не представляет опасности для человека.

Дата добавления: 2014-01-04