Фізичні і фізіологічні показники електроураження

1. Основним вражаючим чинником є величина струму через тіло людини І_h , мА.

При напрузі до 1000 В (споживчому) порогові значення струму наступні:

- поріг відчуття (викликає відчутні роздратування) - при змінному струмі порогові значення становлять 0,5-1,5 мА; при постійному струмі – 5-10 мА;

- поріг невідпускаючого струму (викликає судорожне скорочення м'язів руки, в якій затиснутий провідник) – при змінному струмі порогові значення становлять 10-15 мА; при постійному струмі найбільше значення порогу – 50-80 мА (хоч для постійного струму не існує поняття невідпускаючого струму, людина ще в змозі відірвати руки від електроду, але виникає сильний біль);

- поріг смертельного (фібриляційного) струму (фібриляція - це хаотичні і різночасні скорочення волокон серцевого м'яза, що повністю порушують її роботу як насоса, супроводжується паралічем легенів, можлива клінічна смерть) – при змінному струмі порогове значення складає 100 мА; при постійному струмі – 300 мА.

2. Другим чинником, від якого залежить результат електроураження, є величина опору тіла людини R_h , Ом у момент дії струму.

Розрізняють умовно внутрішній і зовнішній опір людини, оскільки тіло складається з тканин з різним опором.

Внутрішньо опір, практично, постійний R_h ≤ 800 Ом , в основному це опір м'язової тканини, причому особливу провідність має нервова тканина, яка, практично, не чинить опір струму.

Зовнішній опір - це опір шкіри, кісткової і жирової тканини. Суха шкіра відмінний діелектрик, опір може бути до 3∙10⁶Ом. Але зовнішній опір не постійний і залежить від:

- величини прикладеної напруги (при великій напрузі можливий пробій шкіри);

- вологості шкіри;

- наявності травм (порізів).

Тому в розрахунках по електробезпеці визначальним є внутрішній опір. Опір тіла людини приймається R_h = 1000 Ом.

3. Основним фізіологічним чинником електроураження є час дії струму. Для струму в 1 мА час не обмежений. Час дії 0,01 с безпечний для струму будь-якої великої величини. Кожному значенню струму відповідає час безпечної дії. З урахуванням цього вибирається час спрацьовування апаратів захисту.

4. Род та частота струму. Частота струму впливає на ступінь ураження людини. Найбільш небезпечний змінний струм промислової частоти 50-60 Гц. Високочастотні струми судорожного скорочення не викликають. Змінний струм частотою від 20 до 1000 Гц небезпечніше постійного (при напрузі до 250 В), проте з підвищенням напруги (більше 500 В) постійний струм стає більш небезпечним.

5. Шлях струму. Можливих шляхів струму в тілі людини багато, відомо з практиці 15 шляхів (петель). Але з них усіх можна виділити три основні: „рука – рука”, „нога – нога”(найбезпечніша) та „повна” петля (найнебезпечніша), коли струм проходить через усе тіло та на його шляху можуть опинитись важливі органи – серце, легені, головний мозок.

6. Зовнішнє середовище може містити чинники, що впливають на опір людини, опір ізоляції; на провідність середовища: підвищена вологість; наявність води; струмопровідний пил; підвищена температура повітря, загазованість; радіація; е/м випромінювання; хімічно агресивне середовище і т. д.

Правилами техніки безпеки встановлено, що небезпечною для людини є наступна напруга у приміщенні:

- 65 В - в сухих приміщеннях (φ до 60%);

- 36 В - в сирих приміщеннях (φ = 60-75%);

- 12 В - в особливо сирих приміщеннях (φ = 75-100%).

7. Ступінь ураження електрострумом також залежить і від індивідуальних властивостей людини. Одна і та ж величина струму у однієї людини може викликати лише слабкі відчуття, а для іншого може викликати фібриляцію серця. Це залежить від стану нервової системи, фізичного розвитку людини. До того ж деякі захворювання роблять людину сприйнятливішою до електричного струму. Слід ураховувати також чинник уваги, що може підвищувати опір тіла людини.