Djelovanje električne struje na ljudski organizam. Učinak električne struje na ljudsko tijelo: značajke i zanimljivosti Što se odnosi na lokalni utjecaj električne struje

Električna struja ima široku primjenu u industriji, tehnologiji, svakodnevnom životu i prometu. Uređaji, strojevi, tehnološka oprema i uređaji koji za svoj rad koriste električnu struju mogu biti izvor opasnosti.

Opasnost od električnog udara za ljude na poslu i kod kuće javlja se kada se ne poštuju sigurnosne mjere, kao iu slučaju kvara ili kvara električne opreme i kućanskih aparata. U usporedbi s ostalim vrstama ozljeda na radu, ozljede od struje čine mali postotak, ali po broju ozljeda s teškim, a osobito smrtnim ishodom, zauzimaju jedno od prvih mjesta. U proizvodnji, zbog nepoštivanja pravila električne sigurnosti, dolazi do 75% strujnih udara.

Djelovanje električne struje na živo tkivo je svestrano i osebujno. Prolazeći kroz ljudsko tijelo, električna struja proizvodi toplinske, elektrolitičke, mehaničke, biološke, svjetlosne učinke.

toplinski učinak struju karakterizira zagrijavanje kože i tkiva na visoku temperaturu do opeklina.

elektrolitički učinak sastoji se u razgradnji organske tekućine, uključujući krv, i kršenju njezinih fizičkih i kemijski sastav.

mehaničko djelovanje struja dovodi do raslojavanja, pucanja tjelesnih tkiva kao rezultat elektrodinamičkog učinka, kao i trenutnog eksplozivnog stvaranja pare iz tkivne tekućine i krvi. Mehaničko djelovanje povezano je s jakom kontrakcijom mišića sve do njihovog puknuća.

Biološko djelovanje očituje se iritacijom i ekscitacijom živih tkiva i praćena je grčevitim kontrakcijama mišića.

Lagana akcija dovodi do oštećenja sluznice očiju.

Vrste oštećenja ljudskog tijela električnom strujom

električna ozljeda- to su ozljede dobivene od utjecaja električne struje na tijelo, koje se uvjetno dijele na opće (strujni udar), lokalne i mješovite.

Električni udari su najopasniji.

elektro šok

elektro šok To je ekscitacija živih tkiva tijela električnom strujom koja prolazi kroz njih, popraćena oštrim konvulzivnim kontrakcijama mišića, uključujući mišiće srca, što može dovesti do srčanog zastoja.

Ovisno o ishodu djelovanja struje, razlikuju se četiri stupnja strujnog udara:

• konvulzivna kontrakcija mišića bez gubitka svijesti;
• grčevita kontrakcija mišića s gubitkom svijesti, ali uz očuvano disanje i rad srca;
• gubitak svijesti i poremećaj srčane aktivnosti ili disanja (ili oboje);
• klinička smrt, t. nedostatak disanja i cirkulacije.

Lokalna električna ozljeda odnosi se na oštećenje kože i mišićno tkivo a ponekad i ligamenata i kostiju. To uključuje električne opekline, električne znakove, metalizaciju kože, mehanička oštećenja.

elektro šok

Osim zastoja srca i prestanka disanja, uzrok smrti može biti elektro šok- teška neuro-refleksna reakcija tijela na jaku iritaciju električnom strujom. Stanje šoka traje od nekoliko desetaka minuta do jednog dana, nakon čega može nastupiti smrt ili oporavak kao posljedica intenzivnih terapijskih mjera.

električne opekline

Električne opekline - najčešća električna ozljeda, nastaje kao rezultat lokalnog djelovanja struje na tkiva. Postoje dvije vrste opeklina - kontaktne (strujne) i lučne.

kontaktna opeklina je posljedica pretvorbe električne energije u toplinsku i javlja se uglavnom u električnim instalacijama napona do 1000 V.

Kod napona iznad 1000 V, kao rezultat slučajnog kratkog spoja, opeklina luka. Ovo je teža opeklina, jer električni luk ima vrlo visoku temperaturu - preko 3500 °C.

Električna opeklina je takoreći hitni sustav, zaštita organizma, budući da pougljenjena tkiva, zbog većeg otpora od obične kože, ne dopuštaju elektricitetu da prodre duboko u vitalne sustave i organe. Drugim riječima, zbog opekline dolazi do zastoja struje.

Kada su tijelo i izvor napetosti bili u labavom kontaktu, opekline nastaju na mjestima ulaza i izlaza struje. Prođe li struja kroz tijelo više puta na različite načine, dolazi do višestrukih opeklina.

Višestruke opekline najčešće se javljaju pri naponu do 380 V zbog činjenice da takav napon "magnetizira" osobu i potrebno je vrijeme za odspajanje. Struja visokog napona nema takvu "ljepljivost". Naprotiv, odbacuje osobu od sebe, ali je tako kratak kontakt dovoljan za ozbiljne duboke opekline. Pri naponu iznad 1000 V dolazi do električnih ozljeda s opsežnim dubokim opeklinama, jer u tom slučaju temperatura raste duž cijelog puta struje.

električni znakovi

Električni znakovi ili električne oznake su jasno definirane mrlje sive ili blijedožute boje na površini kože osobe koja je bila izložena struji. Tipično, električni znakovi su okruglog ili ovalnog oblika s udubljenom središnjom veličinom od 1 do 5 mm.

Ova ozljeda ne predstavlja ozbiljnu opasnost i prolazi dovoljno brzo.

Obloga kožom

Obloga kožom- ovo je gubitak najmanjih čestica rastaljenog metala na otvorenoj površini kože.

Obično se ovaj fenomen javlja tijekom kratkih spojeva, proizvodnje električnog zavarivanja. Na zahvaćenom području postoji bol od opeklina i prisutnosti stranih tijela. S vremenom se zahvaćena koža skida. Oštećenje očiju može dovesti do pogoršanja ili čak gubitka vida.

Mehanička oštećenja

Mehanička oštećenja- nastaju kao posljedica oštrih konvulzivnih kontrakcija mišića pod utjecajem struje koja prolazi kroz osobu, uz nevoljne kontrakcije mišića, rupture kože, krvnih žila, kao i dislokacije zglobova, rupture ligamenata, pa čak i prijelomi kostiju.

Osim toga, kada se prestraši i šokira, osoba može pasti s visine i ozlijediti se.

To se događa pri naponu ispod 380 V, kada osoba ne gubi svijest i pokušava se osloboditi izvora struje.

elektroftalmija

Electrophthalmia - upala vanjskih membrana očiju pod utjecajem struje ultraljubičastih zraka koje emitira električni luk; iz tog razloga ne možete gledati luk zavarivanja; ozljeda je popraćena jakom boli i bolovima u očima, privremenim gubitkom vida, s teškim oštećenjima, liječenje može biti teško i dugo; ne možete gledati električni luk bez posebnih naočala ili maske.

Kao što vidite, električna struja je vrlo opasna i rukovanje njom zahtijeva veliku pažnju i poznavanje mjera električne sigurnosti.

Čimbenici koji određuju ishod utjecaja električne struje na osobu

Prema GOST 12.1.019 “SSBT. Električna sigurnost. Opći zahtjevi ”stupanj opasnog i štetnog djelovanja električne struje na čovjeka ovisi o jakosti struje, naponu, vrsti struje, frekvenciji električne struje i putu kroz ljudsko tijelo, trajanju izloženosti i uvjetima okoline.

Snaga struje- glavni čimbenik o kojem ovisi ishod lezije: što je veća trenutna snaga, to je opasnije posljedice. Jakost struje (u amperima) ovisi o primijenjenom naponu (u voltima) i električnom otporu tijela (u omima).

Prema stupnju utjecaja na osobu, postoje tri granične vrijednosti struje:

• opipljiv;
• ne puštati;
• fibrilacijski.

opipljiv nazvana električna struja, koja, prolazeći kroz tijelo, uzrokuje opipljivu iritaciju. Minimalna vrijednost koju osoba počinje osjećati s izmjeničnom strujom frekvencije od 50 Hz je 0,6-1,5 mA.

Ne puštajući uzmite u obzir struju pri kojoj neodoljive konvulzivne kontrakcije mišića ruku, nogu ili drugih dijelova tijela ne dopuštaju žrtvi da se samostalno odvoji od dijelova koji nose struju (10,0-15,0 mA).

fibrilacijski- struja koja pri prolasku kroz tijelo uzrokuje fibrilaciju srca - brze kaotične i viševremenske kontrakcije vlakana srčanog mišića, dovodeći do njegovog zaustavljanja (90,0-100,0 mA). Nakon nekoliko sekundi disanje prestaje. Najčešće se smrt javlja od napona od 220 V i niže. Nizak napon uzrokuje nasumično kontrakciju srčanih vlakana i dovodi do trenutnog kvara srčanih klijetki.

Sigurna struja

Struja pri kojoj se osoba može samostalno osloboditi električnog kruga treba se smatrati prihvatljivom. Njegova vrijednost ovisi o brzini prolaska struje kroz ljudsko tijelo: s trajanjem od više od 10 s - 2 mA, a za 120 s ili manje - 6 mA.

Sigurni napon smatra se 36 V (za svjetiljke lokalne stacionarne rasvjete, prijenosne svjetiljke itd.) I 12 V (za prijenosne svjetiljke pri radu unutar metalnih spremnika, kotlova). Ali u određenim situacijama čak i takvi naponi mogu biti opasni.

Sigurne razine napona dobivaju se iz rasvjetne mreže pomoću silaznih transformatora. Nemoguće je proširiti korištenje sigurnog napona na sve električne uređaje.

U proizvodnim procesima koriste se dvije vrste struje- konstantna i promjenjiva. Oni prikazuju drugačiji utjecaj na tijelu pri naponu do 500 V. Opasnost od oštećenja istosmjernom strujom manja je od izmjenične. Najveća opasnost je struja frekvencije od 50 Hz, što je standard za kućne električne mreže.

Put kojim električna struja prolazi kroz ljudsko tijelo uvelike određuje stupanj oštećenja organizma. Moguće su sljedeće opcije za smjerove strujanja kroz ljudsko tijelo:

• osoba dodiruje strujne žice (dijelove opreme) s obje ruke, u ovom slučaju postoji smjer toka struje iz jedne ruke u drugu, tj. "ruka-ruka", ova petlja je najčešća;
• kada jednom rukom dodirnete izvor, strujni put se zatvara kroz obje noge do tla "ruke-noge";
• u slučaju kvara izolacije strujnih dijelova opreme, ruke radnika su pod naponom na kućištu, istovremeno protok struje iz kućišta opreme u zemlju dovodi do toga da su noge pod naponom, ali s drugačijim potencijalom, tako da postoji strujni put "ruke-stopala";
• kada struja odlazi u zemlju iz neispravne opreme, obližnja zemlja dobiva promjenjivi naponski potencijal, a osoba koja stane na takvo tlo s obje noge nalazi se pod potencijalnom razlikom, tj. svaka od ovih nogu prima različit naponski potencijal, kao rezultat toga dolazi do napona koraka i električnog kruga "noga-noga", što se najmanje događa i smatra se najmanje opasnim;
• dodirivanje glave dijelovima koji nose struju može uzrokovati, ovisno o prirodi posla, putanju struje prema rukama ili nogama - "glava-ruke", "glava-noge".

Sve opcije razlikuju se u stupnju opasnosti. Najopasnije su opcije "glava-ruke", "glava-noge", "ruke-noge" (puna petlja). To je zbog činjenice da vitalni sustavi tijela - mozak, srce - padaju u zahvaćeno područje.

Trajanje trenutne izloženosti utječe na konačni ishod lezije. Što duže električna struja djeluje na tijelo, to su teže posljedice.

Okolišni uvjeti koji okružuju osobu tijekom radnih aktivnosti mogu povećati rizik od strujnog udara. Povećajte rizik od električnog udara vrućica i vlage, metala ili drugog vodljivog poda.

Prema stupnju opasnosti strujnog udara, sve prostorije su podijeljene u tri razreda: bez povećane opasnosti, s povećanom opasnošću, posebno opasne.

Zaštita od strujnog udara

Kako bi se osigurala električna sigurnost, potrebno je strogo poštivati ​​pravila za tehnički rad električnih instalacija i poduzeti mjere zaštite od električnih ozljeda.

Maksimalno dopušteni dodirni naponi i struje za osobu, GOST 12.1.038-82 (tablica 1) uspostavljen je za hitan rad istosmjernih električnih instalacija s frekvencijom od 50 i 400 Hz. Za izmjeničnu struju s frekvencijom od 50 Hz, dopuštena vrijednost napona dodira je 2 V, a jakost struje je 0,3 mA, za struju s frekvencijom od 400 Hz, odnosno 2 V i 0,4 mA; za istosmjernu struju - 8 V ​​​​i 1 mA. Ovi podaci dani su za trajanje trenutne izloženosti ne više od 10 minuta dnevno.

Tablica 1. Limit prihvatljive razine napona i struje

Mjere i metode za osiguranje električne sigurnosti su:

• korištenje sigurnog napona;
• kontrola izolacije električnih žica;
• isključivanje slučajnog kontakta s dijelovima pod naponom;
• zaštitno uzemljenje i uređaj za uzemljenje;
• korištenje osobne zaštitne opreme;
• usklađenost s organizacijskim mjerama za osiguranje električne sigurnosti.

Jedan od aspekata može biti korištenje sigurnog napona - 12 i 36 V. Za njegovo dobivanje koriste se padajući transformatori koji su uključeni u standardnu ​​mrežu s naponom od 220 ili 380 V.

Za zaštitu od slučajnog kontakta osobe s dijelovima električnih instalacija pod naponom, koriste se ograde u obliku prijenosnih štitova, zidova, zaslona.

Zaštitno uzemljenje- to je namjerno električna veza uzemljenjem ili njegovim ekvivalentom (metalne konstrukcije zgrada i sl.) metalni dijelovi bez struje koji mogu biti pod naponom. Svrha zaštitnog uzemljenja je otkloniti opasnost od strujnog udara za osobu ako dodirne metalno kućište električne opreme, koja je, kao rezultat kvara izolacije, pod naponom.

Nuliranje- namjerno električno spajanje nultim zaštitnim vodičem metalnih neprovodnih dijelova koji mogu biti pod naponom. Nulti zaštitni vodič je vodič koji povezuje dijelove koji se uzemljuju s mrtvo uzemljenom neutralnom točkom namota izvora struje ili njegovog ekvivalenta.

Sigurnosno isključivanje je zaštitni sustav koji osigurava sigurnost brzim automatskim isključivanjem električne instalacije kada u njoj postoji opasnost od strujnog udara. Trajanje zaštitnog isključivanja je 0,1-0,2 s. Ovaj način zaštite koristi se kao jedina zaštita ili u kombinaciji sa zaštitnim uzemljenjem i nulovanjem.

Primjena niskih napona. Mali naponi uključuju napon do 42V, koristi se pri radu s prijenosnim električnim alatima, korištenjem prijenosnih svjetiljki.

Kontrola izolacije. Izolacija žice s vremenom gubi svoja dielektrična svojstva. Stoga je potrebno povremeno kontrolirati otpor izolacije žica kako bi se osigurala njihova električna sigurnost.

Sredstva individualne zaštite- dijele se na izolacijske, pomoćne, ograde. Izolacijska zaštitna oprema osigurava električnu izolaciju od dijelova pod naponom i zemlje. Dijele se na osnovne i dodatne. Glavna izolacijska sredstva u električnim instalacijama do 1000 V uključuju dielektrične rukavice, alat s izoliranim ručkama. Za dodatna sredstva - dielektrične galoše, prostirke, dielektrične podmetače.

Električna energija svima nam olakšava život. Sada je osoba okružena samo ogromnim brojem uređaja koji rade iz električne mreže.

Međutim, ovaj izvor energije je opasan za čovjeka, točnije jedan njegov parametar je opasan - jakost struje.

Napon i frekvencija struje, opasni ili ne?

Njegov napon i frekvencija mnogo su sigurniji od struje.

Na primjer, automobilska zavojnica paljenja na izlazu generira energetski impuls s naponom od 20-24 tisuće V, ali zbog vrlo niske jakosti struje takav impuls nije opasan za osobu, najviše što uzrokuje je neugodan osjećaj.

Ali da je jakost struje u pulsu zavojnice mnogo veća, taj bi puls bio koban za osobu. Stoga se kaže da "ubija struju".

Njegov utjecaj na ljudsko tijelo ovisi o mnogim parametrima, a prije svega, to je jakost struje i njezina vrsta (konstantna, promjenjiva).

Također, utjecaj ovisi o vremenu kontakta osobe s izvorom električne energije.

Osjetljivost osobe na izloženost, njegovo fizičko i emocionalno stanje također utječe.

Ako jedna osoba praktički ne može osjetiti djelovanje struje određene snage, onda druga već može osjetiti tu vrijednost, i to jako.

Važan je i put prolaska električnog pražnjenja kroz tijelo.

Najopasniji je put kroz centralu živčani sustav, dišni organi i srce.

Utjecaj struje različitih veličina na tijelo

Minimalna vrijednost jakosti struje, koja postaje vidljiva osobi, je 1 mA. Ali opet, ova vrijednost ovisi o osjetljivosti.

Povećanje ovog parametra uzrokuje neugodne bol mišići se počinju kontrahirati nehotice.

Do 12-15 mA, trenutna snaga se naziva odvojivom. Osoba je u stanju samostalno prekinuti kontakt s izvorom, iako kada se parametar približi navedenim vrijednostima, postaje sve teže prekinuti kontakt.

Iznad 15 mA, struja se smatra neraskidivom, osoba ne može sama prekinuti kontakt, potrebna je pomoć treće strane.

Kada se parametar poveća na 25 mA, mišići na mjestu kontakta su potpuno paralizirani, a to je popraćeno vrlo jakom boli, a disanje postaje teže za osobu.

Struja do 50 mA uz vrlo jaka bol i paraliza mišića, popraćena paralizom dišnog sustava i smanjenjem srčane aktivnosti, osoba gubi svijest.

Vrijednost struje do 80 mA dovodi do respiratorne paralize u nekoliko sekundi ekspozicije, pri duljem kontaktu moguća je fibrilacija srca.

100 mA vrlo brzo dovodi do fibrilacije, a zatim i do srčane paralize.

Struja od 5A momentalno dovodi do respiratorne paralize, srce se zaustavlja za vrijeme kontakta s izvorom, nastaju opekline na mjestu kontakta.

Vrste utjecaja

Postoji nekoliko vrsta učinaka koje električna struja može imati na ljudsko tijelo.

Toplinski.

Prva vrsta je toplinska izloženost. S takvim izlaganjem nastaju opekline na koži, može utjecati na tkiva, krvne žile se pregrijavaju, a rad organa je poremećen duž strujnog puta.

Kemijski.

Drugi je kemijska izloženost. Prati ga pojava elektrolize tekućina unutar osobe, krv i limfa se dijele, što dovodi do promjene njihovog fizičkog i kemijskog sastava.

Mehanički.

Treći učinak je mehanički. S njim dolazi do rupture ljudskih tkiva, mogu se pojaviti pukotine u kostima.

Biološki.

Posljednja vrsta utjecaja je biološka. Utjecaj struje dovodi do grčenja mišića i organa, poremećaja aktivnosti organa do potpunog prestanka njihovog rada.

Vrste električnih ozljeda

Električne ozljede koje mogu prouzročiti električnu struju na tijelu dijele se na vanjske i unutarnje.

Postoji nekoliko vanjskih električnih ozljeda. Najčešća biljka je opeklina. Većina ozljeda strujnim udarom rezultira opeklinama.

Međutim, postoje i druge vrste električnih:

• Znakovi - imaju ovalni oblik i pojavljuju se na koži u obliku mrlja blijedožute ili siva boja. Budući da koža na mjestu kontakta odumire nakon izlaganja, znakovi nisu bolni, područje kože malo otvrdne i na kraju nestane;
• Metalizacija je prijenos metalnih čestica žice na kožu kao rezultat električnog luka koji se javlja između žice i ljudske kože. Područje kože gdje je došlo do metalizacije je bolno, zahvaćeno područje poprima metalnu nijansu;
• Oftalmija je djelovanje ultraljubičastih zraka električnog luka na ovojnicu oka, što uzrokuje njezinu upalu. U pratnji pojave nakon nekog vremena jake boli u očima, suzenje. Kroz vrijeme nelagoda proći;
• Mehanička oštećenja - kada su izloženi, nastali grčevi mišića mogu dovesti do pucanja tkiva, krvnih žila, kože.

Unutarnje ozljede u udaru nastaju uslijed strujnog udara.

Kada struja prolazi kroz unutarnje organe, njihova tkiva su uzbuđena, što je popraćeno kvarom.

Strujni udar je najopasniji tip poraza.

Stupnjevi utjecaja struje na tijelo

Utjecaj električne struje na ljudsko tijelo ima određenu klasifikaciju, koja je podijeljena u 4 stupnja.

Prvi stupanj- utjecaj na osobu izvora električne energije s niskom jakošću struje, pri čemu dolazi do nevoljne kontrakcije mišića, ali je osoba pri svijesti.

Drugi stupanj- izvor električne energije ima prosječnu jakost struje, popraćena kontrakcijom mišića, osoba gubi svijest, ali disanje i puls su prisutni.

Treći stupanj- kontakt osobe s izvorom energije velike jakosti struje, zbog čega dolazi do paralize dišnih organa, a izostaje, a poremećen je i rad srca.

četvrti stupanj- utjecaj na osobu električne energije s vrlo velikom jakošću struje, u kojoj nema disanja i rada srca, dolazi do kliničke smrti.

Sigurnost

Kako biste spriječili mogući električni udar osobe, postoji niz pravila propisanih u uputama o sigurnosti i zaštiti na radu.

Dakle, rad s električnim uređajima treba provoditi samo s alatima sa zaštićenim ručkama koji ne prolaze struju.

Popravak električnih uređaja treba izvršiti samo nakon što su isključeni iz struje i izvučeni utikač iz utičnice.

Popravak električnih mreža treba izvršiti nakon nestanka struje. Istodobno se na prekidače koji su isključeni iz struje postavljaju odgovarajući znakovi.

Pri radu sa snažnim uređajima dodatno se koriste dielektrične prostirke, cipele, rukavice.

A za djecu postoje posebna pravila električne sigurnosti.

Pomoć u slučaju ozljede

Ako je osoba pod utjecajem električne struje, poduzimaju se određene mjere.

Prvo što treba učiniti je prekinuti kontakt osobe s izvorom. To se može učiniti isključivanjem mreže ili uređaja s kojim je došlo do kontakta.

Još krajem 18. stoljeća činjenicu o negativnim i opasnim učincima električne struje na ljudsko tijelo otkrio je V. V. Petrov, izumitelj elektrokemijskog izvora visokog napona. Prvi pisani spomen ozljeda od strujnog udara na radu datira tek iz 1863. godine - od udara stalnog i 1882. godine - od udara izmjeničnog.

Električna ozljeda i električna ozljeda

Oštećenje ljudskog tijela uzrokovano djelovanjem struje, dodirom ili korakom ili izlaganjem električnom luku obično se naziva električna ozljeda. Ovisno o posebnim uvjetima pod kojima je osoba izložena električnoj struji, njezine posljedice mogu biti različite prirode, ali imaju određene karakteristične značajke:

- električna utječe na mjesta kontakta s elementima koji nose struju i metalnim dijelovima na ljudsko tijelo, kao i izravno na putu struje;

- reakcija tijela se očituje tek nakon izlaganja struji;

- električne žbuke Negativan utjecaj na kardiovaskularni, živčani i dišni sustav.

Električne ozljede među svim vrstama industrijskih ozljeda imaju relativno nizak postotak, međutim, po broju ozljeda s posebno teškim, pa čak i smrtnim ishodom, zauzimaju jedno od vodećih mjesta.

Kako bi se smanjila vjerojatnost strujnog udara, potrebno je, sukladno sigurnosnim propisima, koristiti odgovarajuće. Njihova uporaba omogućit će vam sigurno obavljanje radova u električnim instalacijama i izbjegavanje električnih ozljeda.

Glavne vrste strujnog udara

Utjecaj električne struje na organizam je složen i raznolik. Ima toplinske, biološke, elektrolitičke i mehaničke učinke.

1. Toplinski učinak očituje se u jakom zagrijavanju tkiva.

2. Biološki - dovodi do poremećaja funkcioniranja bioelektričnih procesa, a prati ga iritacija, uzbuđenje živih tkiva, jaka kontrakcija mišića.

3. Elektrolitičko djelovanje rezultat je razgradnje mnogih vitalnih tjelesnih tekućina, uključujući krv.

4. Pod mehaničkim djelovanjem dolazi do ruptura i stratifikacije živih tkiva, dolazi do snažnog udara zbog intenzivnog isparavanja tekućine iz organa i živih tkiva tijela.

Čimbenici koji utječu na stupanj djelovanja električne struje

Na dubinu i prirodu utjecaja električne struje utječu:

- jakost struje i njezina vrsta (konstantna ili promjenjiva);

- put struje i vrijeme ekspozicije;

- značajke psihološkog, fiziološkog stanja osobe u ovom trenutku, kao i individualne kvalitete i svojstva ljudsko tijelo.

Postoji nekoliko graničnih vrijednosti za djelovanje električne struje:

1. Osjetni prag - 0,6-1,5 mA na varijabli i 5-7 mA na konstanti;

2. Prag neotpuštanja (struja, kada prolazi kroz ljudsko tijelo, izaziva grčevite kontrakcije mišića) - 10-15mA za izmjenično, 50-80mA za konstantno;

3. Prag fibrilacije (struja, pri prolasku kroz tijelo izaziva fibrilaciju srčanog mišića) - 100mA - s izmjeničnom i 300mA s konstantnom.

S povećanjem vremena boravka ljudskog tijela pod naponom povećava se opasnost od teških ozljeda i smrti. Također pod utjecajem mase osobe i stupnja njegove tjelesni razvoj. Dokazano je da je granična vrijednost trenutne izloženosti za žene 1,5 puta manja nego u sličnim uvjetima za muškarce.

Trenutni put također ima značajan učinak. Opasnost od ozljeda višestruko se povećava pri prolasku kroz vitalne organe i sustave ljudskog tijela (pluća, srčani mišić, mozak).

O tome smo govorili u zasebnom članku. Njihov utjecaj može se pripisati i negativnom utjecaju na ljude.

Plakat: Prvi zdravstvene zaštite u slučaju strujnog udara.

Električna struja, prolazeći kroz ljudsko tijelo, ima biološki, elektrolitički, toplinski i mehanički učinak.

Biološki učinak struje očituje se u iritaciji i ekscitaciji tkiva i organa. Posljedica toga su grčevi skeletnih mišića koji mogu dovesti do respiratornog zastoja, avulzijskih prijeloma i iščašenja udova te grčenja glasnica.

Elektrolitički učinak struje očituje se u elektrolizi (razgradnji) tekućina, uključujući i krv, a također značajno mijenja funkcionalno stanje stanica.

Toplinski učinak električne struje dovodi do opeklina kože, kao i smrti potkožnog tkiva, sve do ugljenisanja.

Mehaničko djelovanje struje očituje se u raslojavanju tkiva, pa čak i odvajanju dijelova tijela.

Postoje dvije glavne vrste oštećenja tijela: električna trauma i električni udar. Često se obje vrste oštećenja međusobno prate. Međutim, oni su različiti i treba ih razmatrati odvojeno.

Električne ozljede su jasno definirane lokalne povrede integriteta tjelesnih tkiva uzrokovane izlaganjem električnoj struji ili električnom luku. Obično su to površinske ozljede, odnosno lezije kože, a ponekad i drugih mekih tkiva, te ligamenata i kostiju.

Opasnost od električnih ozljeda i složenost njihovog liječenja određuju se prirodom i stupnjem oštećenja tkiva, kao i odgovorom tijela na tu štetu. Obično se ozljede saniraju, a radna sposobnost žrtve se potpuno ili djelomično vraća. Ponekad (obično kod teških opeklina) osoba umre. U takvim slučajevima neposredni uzrok smrti nije električna struja, već lokalno oštećenje tijela uzrokovano strujom.

Tipične vrste električnih ozljeda su električne opekline, električni znakovi, oplata kože, elektroftalmija i mehanička oštećenja.

Električne opekline su najčešće električne ozljede. Oni čine 60-65%, a 1/3 ih je popraćeno drugim električnim ozljedama.

Postoje opekline: struja (kontakt) i luk.

Kontaktne električne opekline, tj. oštećenje tkiva na mjestima ulaza, izlaza i na putu protoka električne struje nastaje kao posljedica dodira čovjeka s dijelom pod kojim teče struja. Ove opekline nastaju tijekom rada električnih instalacija relativno niskog napona (ne više od 1-2 kV), relativno su lagane.

Lučno opeklina nastaje djelovanjem električnog luka koji stvara visoku temperaturu. Opekline od luka nastaju pri radu u električnim instalacijama različitih napona, često rezultat slučajnog kratkog spoja u instalacijama od 1000 V do 10 kV ili pogrešnih operacija osoblja. Poraz proizlazi iz promjene u električnom luku ili odjeće koja se od njega zapalila.

Mogu postojati i kombinirane lezije (kontaktna električna opeklina i toplinska opeklina od plamena električnog luka ili zapaljene odjeće, električna opeklina u kombinaciji s različitim mehaničkim oštećenjima, električna opeklina istovremeno s toplinskom opeklinom i mehaničkom ozljedom).

Električni znakovi su jasno definirane mrlje sive ili blijedožute boje na površini kože osobe koja je bila izložena struji. Znakovi su okrugli ili ovalni s udubljenjem u sredini. Dolaze u obliku ogrebotina, malih rana ili modrica, bradavica, kožnih krvarenja i žuljeva. Ponekad njihov oblik odgovara obliku dijela koji nosi struju koji je žrtva dotakla, a također podsjeća na oblik bora. U većini slučajeva električni znakovi su bezbolni, a njihovo liječenje završava sigurno: s vremenom gornji sloj kože i zahvaćeno područje poprimaju svoju izvornu boju, elastičnost i osjetljivost. Znakovi se javljaju kod oko 20% oboljelih od struje.

Metalizacija kože je prodiranje u njezine gornje slojeve čestica metala koje su se rastalile pod djelovanjem električnog luka. To je moguće u slučaju kratkih spojeva, okidanja rastavljača i noževa pod opterećenjem itd. Zahvaćeno područje ima grubu površinu, čija boja je određena bojom metalnih spojeva koji su pali pod kožu: zelena - u dodiru s bakrom, siva - s aluminijem, plavo-zelena - s mesingom, žuto-siva - s olovom. Obično s vremenom oboljela koža nestane, a zahvaćeno područje postane normalno. Istovremeno, sve nestaje. bol povezan s ovom ozljedom. Metalizacija kože opažena je kod otprilike jedne od deset žrtava. Štoviše, u većini slučajeva, istovremeno s metalizacijom, dolazi do opeklina električnim lukom, što gotovo uvijek uzrokuje teže ozljede.

Elektroftalmija - upala vanjskih membrana očiju kao posljedica izlaganja snažnom toku ultraljubičastih zraka, uzrokujući kemijske promjene u stanicama tijela. Takvo zračenje moguće je u prisutnosti električnog luka (na primjer, tijekom kratkog spoja), koji je izvor intenzivnog zračenja ne samo vidljive svjetlosti, već i ultraljubičastih i infracrvenih zraka. Elektroftalmija se javlja relativno rijetko (u 1-2% unesrećenih), najčešće pri elektrozavarivanju.

Mehanička oštećenja rezultat su oštrih, nevoljnih konvulzivnih kontrakcija mišića pod utjecajem struje koja prolazi kroz osobu. Kao posljedica toga može doći do pucanja kože, krvnih žila i živčanog tkiva, kao i iščašenja zglobova, pa čak i prijeloma kostiju. Ove ozljede obično su ozbiljne ozljede koje zahtijevaju dugotrajno liječenje. Srećom, rijetko se javljaju - ne više od 3% onih koji su pogođeni strujom.

Električni udar je ekscitacija živih tkiva električnom strujom koja prolazi kroz tijelo, praćena nevoljnim grčevitim kontrakcijama mišića.

Ovisno o ishodu negativnog utjecaja struje na tijelo, strujni udari mogu se uvjetno podijeliti u sljedeća četiri stupnja:

I - konvulzivna kontrakcija mišića bez gubitka svijesti;

II - grčevita kontrakcija mišića s gubitkom svijesti, ali uz očuvano disanje i rad srca;

III - gubitak svijesti i poremećena srčana aktivnost ili disanje (ili oboje);

IV - klinička smrt, odnosno nedostatak disanja i cirkulacije krvi.

Klinička (ili "imaginarna") smrt je prijelazno razdoblje od života do smrti, koje nastupa od trenutka prestanka aktivnosti u plućima. U osobi koja je u stanju klinička smrt, nema znakova života, ne diše, srce mu ne radi, bolni podražaji ne izazivaju nikakve reakcije, zjenice su raširene i ne reagiraju na svjetlost. Međutim, u tom razdoblju život u tijelu još nije potpuno zamro, jer njegova tkiva ne odumiru odmah i ne odumiru odmah funkcije raznih organa. Stanice mozga, koje su povezane sa sviješću i razmišljanjem, prve umiru, koje su vrlo osjetljive na gladovanje kisikom. Dakle, trajanje kliničke smrti određeno je vremenom od trenutka prestanka srčane aktivnosti i disanja do početka smrti stanica moždane kore; u većini slučajeva to je 4-5 minuta, a u slučaju smrti zdrava osoba iz slučajnog uzroka, na primjer, od električne struje, - 7-8 minuta.

Biološka (ili prava) smrt nepovratna je pojava koju karakterizira prestanak biološki procesi u stanicama i tkivima tijela i razgradnjom proteinskih struktura; javlja se nakon razdoblja kliničke smrti. Uzroci smrti od strujnog udara uključuju zastoj srca, zastoj disanja i električni udar. Prestanak rada srca je posljedica djelovanja struje na srčani mišić. Takav učinak može biti izravan, kada struja teče izravno u području srca, i refleksni, odnosno kroz središnji živčani sustav, kada je put struje izvan ovog područja.

U oba slučaja može doći do srčanog zastoja ili do njegove fibrilacije, odnosno kaotično brze i različito vremenske kontrakcije vlakana (fibrila) srčanog mišića, pri čemu srce prestaje raditi kao pumpa, uslijed čega dolazi do prekida cirkulacije krvi u tijelu. Prestanak disanja kao temeljni uzrok smrti od električne struje nastaje izravnim ili refleksnim djelovanjem struje na mišiće. prsa uključeni u proces disanja. Osoba počinje osjećati poteškoće s disanjem već pri struji od 20-25 mA (50 Hz), koje se povećavaju s povećanjem struje. S produljenim djelovanjem struje može doći do asfiksije - gušenja kao posljedice nedostatka kisika i viška ugljičnog dioksida u tijelu.

Strujni udar je vrsta teške neuro-refleksne reakcije tijela kao odgovor na jaku iritaciju električnom strujom, praćena opasnim poremećajima cirkulacije krvi, disanja, metabolizma itd. Stanje šoka traje od nekoliko desetaka minuta do jednog dana. Nakon toga može nastupiti ili smrt organizma kao posljedica potpunog gašenja vitalnosti. važne funkcije ili potpuni oporavak kao rezultat pravovremene aktivne terapijske intervencije.

Štetno djelovanje električne struje na ljudsko tijelo obično se naziva električna ozljeda. Treba uzeti u obzir da ovu vrstu ozljeda na radu karakterizira velik broj ishoda s teškim, pa čak i smrtnim posljedicama. Ispod je grafikon koji prikazuje postotke među njima.

Kao što statistika pokazuje, najveći postotak električnih ozljeda (od 60 do 70%) pada na rad električne opreme do 1000 volti. Ovaj se pokazatelj objašnjava i prevalencijom instalacija ove klase i slabom obukom radnog osoblja.

U većini slučajeva, električna ozljeda povezana je s kršenjem sigurnosnih standarda i nepoznavanjem osnovnih zakona elektrotehnike. Na primjer, električna sigurnost ne dopušta upotrebu aparata za gašenje požara pjenom kao osnovnog sredstva za gašenje električne opreme.

Zaštita na radu zahtijeva da svi koji rade s električnom opremom moraju proći obuku o električnoj sigurnosti. Gdje se govori o opasnosti od električne struje, koje mjere treba poduzeti u slučaju ozljeda strujom, kao i načinima pružanja potrebne pomoći u tim slučajevima.

Imajte na umu da je broj električnih ozljeda znatno manji među osobama koje servisiraju električnu opremu s naponima iznad 1000V, što ukazuje dobar trening takvi stručnjaci.

Čimbenici koji utječu na ishod električnog udara

Postoji nekoliko dominantnih razloga o kojima ovisi priroda oštećenja tijekom strujnog udara:

Vrste utjecaja

Električna struja jačine od 0,5 do 1,5 mA smatra se minimumom za ljudsku percepciju, kada se prekorači ova granična vrijednost, počinje se pojavljivati ​​osjećaj nelagode, koji se izražava u nenamjernoj kontrakciji mišićnog tkiva.

Na 15 mA ili više, kontrola nad mišićnim sustavom se potpuno gubi. U tom stanju, bez vanjske pomoći, nije moguće odvojiti se od električnog izvora, stoga se ova granična vrijednost jakosti električne struje naziva neotpuštena.

Kada jačina električne struje, koja prolazi crtu od 25 mA, dolazi do paralize mišića odgovornih za rad dišni sustav koja prijeti gušenjem. Ako je ovaj prag značajno prekoračen, dolazi do fibrilacije (zatajenja srčanog ritma).

Video: učinak električne struje na ljudsko tijelo

Ispod je tablica koja prikazuje dopušteni napon, struju i vrijeme njihove izloženosti.

Električne ozljede mogu proizvesti sljedeće vrste učinaka:

• toplinske, pojavljuju se opekline različitog stupnja, koje mogu poremetiti funkcioniranje krvnih žila i unutarnji organi. Napomenimo da se toplinska manifestacija djelovanja električne struje opaža kod većine električnih ozljeda;
• učinak elektrolitičke prirode uzrokuje promjenu fizičkog i kemijskog sastava tkiva, zbog razgradnje krvi i drugih tjelesnih tekućina;
• fiziološki, dovodi do konvulzivnih kontrakcija mišićnog tkiva. Imajte na umu da biološki učinak električne struje također remeti rad drugih važnih organa, poput srca i pluća.

Vrste električnih ozljeda

Utjecaj električne struje uzrokuje sljedeća karakteristična oštećenja:

• električne opekline mogu nastati zbog prolaska električne struje ili biti uzrokovane električnim lukom. Imajte na umu da su takve električne ozljede najčešće (oko 60%);
• pojava na koži ovalnih mrlja sive ili žute boje na mjestima gdje prolazi električna struja. Mrtvi sloj kože postaje grub, nakon nekog vremena takva formacija, nazvana električni znak, nestaje sama;
• prodiranje malih čestica metala (otopljenih od kratkog spoja ili električnog luka) u kožu. Ova vrsta ozljede naziva se skin plating. Zahvaćena područja karakterizira tamna metalna sjena, dodirivanje uzrokuje bol;
• djelovanje svjetlosti, izaziva elektroftalmiju ( upalni proces očna školjka) zbog ultraljubičastog zračenja karakterističnog za električni luk. Za zaštitu je dovoljno koristiti posebne naočale ili masku;
• mehanički udar (električni udar) je zbog nevoljna kontrakcija mišićnog tkiva, kao posljedica toga može doći do puknuća kože ili drugih organa.

Imajte na umu da su od svih gore opisanih električnih ozljeda posljedice strujnog udara najopasnije, dijele se prema stupnju utjecaja:

1. izazvati kontrakcije mišićnog tkiva, dok žrtva ne gubi svijest;
2. konvulzivne kontrakcije mišićnog tkiva, popraćene gubitkom svijesti, krvožilni i dišni sustav nastavljaju funkcionirati;
3. postoji paraliza dišnog sustava i kršenje srčanog ritma;
4. početak kliničke smrti (nema disanja, srce prestaje).

Koračni napon

S obzirom na česte slučajeve oštećenja od koračnog napona, ima smisla reći više o mehanizmu njegovog djelovanja. Prekid dalekovoda, odnosno kršenje cjelovitosti izolacije u kabelu položenom pod zemljom, dovodi do stvaranja opasne zone oko vodiča, u kojoj se struja "širi".

Ako uđete u ovu zonu, možete biti izloženi naponu koraka, čija vrijednost ovisi o razlici potencijala između mjesta gdje osoba dodiruje tlo. Slika jasno pokazuje kako se to događa.

Slika prikazuje:

• 1 - električno ožičenje;
• 2 - mjesto gdje je pala slomljena žica;
• 3 - osoba koja je pala u zonu širenja električne struje;
• U 1 i U 2 su potencijali u točkama gdje stopala dodiruju tlo.

Napon koraka (V W) određen je sljedećim izrazom: U 1 -U 2 (V).

Kao što se može vidjeti iz formule, što je veći razmak između stopala, to je veća potencijalna razlika i veći Vsh. Odnosno, kada dođete do područja gdje se događa "širenje" električne struje, ne možete napraviti velike korake da izađete iz njega.

Kako postupiti prilikom pružanja pomoći kod strujnih ozljeda

Prva pomoć za strujni udar sastoji se od određenog slijeda radnji: