Akımın insan üzerindeki mekanik etkisi nasıl kendini gösterir? Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisi

Elektromanyetik dalga Sınırsız uzayda bir kaynaktan ışık hızıyla yayılan, yüklü parçacıkları ve akımları etkileyebilen bir elektromanyetik alan (EMF) oluşturarak alan enerjisinin diğer enerji türlerine dönüşmesine neden olur.

Birkaç ila birkaç bin Hz aralığındaki salınımların etkili kaynağı, karşılık gelen frekanstaki akımların iyi bir iletken olarak vücuttan akışıdır.

Birkaç bin ila 30 MHz arasındaki frekans aralığı, enerji emilimindeki hızlı bir artış ve bunun sonucunda artan salınım frekansıyla vücut tarafından emilen güç ile karakterize edilir. 30 MHz ila 10 GHz aralığının bir özelliği "rezonans" emilimidir. İnsanlarda bu tür emilim, 70 ila 100 MHz frekanslı EMF'nin etkisi altında meydana gelir. 10 ila 200 GHz ve 200 ila 3000 GHz arasındaki aralıklar, başta cilt olmak üzere yüzey dokuları tarafından maksimum enerji emilimi ile karakterize edilir.

Dalga boyunun azalması ve frekansın artmasıyla elektromanyetik dalgaların dokuya nüfuz derinliği azalır. Bu eğilim, belirli bir organizmadaki dalga boyu hücrenin boyutunu önemli ölçüde aştığı sürece gözlemlenir. Çok yüksek frekanslarda, dokuların elektromanyetik radyasyona, örneğin x ışınlarına ve gama radyasyonuna karşı geçirgenliği yeniden artmaya başlar.

Dokuların dielektrik özelliklerindeki farklılık, eşit olmayan ısınmaya, önemli bir sıcaklık farkıyla birlikte makro ve mikrotermal etkilerin ortaya çıkmasına neden olur.

Güç frekansı elektromanyetik alanlar

Endüstriyel frekanstaki (50 Hz) elektromanyetik alanlara uzun süreli maruz kalma Beyin ve merkezi sinir sisteminde bozukluklara yol açar. Sonuç olarak, kişi temporal ve oksipital bölgelerde baş ağrıları, uyuşukluk, hafıza bozukluğu, kalpte ağrı, depresif ruh hali, ilgisizlik, parlak ışığa ve yoğun sese duyarlılığın artmasıyla birlikte bir tür depresyon, uyku bozuklukları, kardiyovasküler sistem, ve sindirim sistemi bozuklukları, nefes alma, sinirlilik artışı, merkezi sinir sisteminde fonksiyonel bozukluklar ve kanın bileşiminde değişiklikler de gözlenir.

SanPiN 2.2.4.1191-03 "Endüstriyel koşullarda elektromanyetik alanlar" hijyen kurallarına ve normlarına göre, tüm çalışma günü boyunca 5 kV/m'ye kadar güce sahip endüstriyel frekanstaki elektromanyetik alanlara maruz kalmaya izin verilmektedir.

Elektrostatik alanlar

Bir elektrostatik alan (ESF), elektrifikasyon nedeniyle hem sıvı hem de katı bazı malzemelerin yüzeylerinde ortaya çıkan elektrostatik yükler oluşturur.

Elektrifikasyon, iki dielektrik veya dielektrik ve iletken malzemenin, eğer ikincisi yerden izole edilmişse, birbirine sürtünmesiyle meydana gelir. İki dielektrik malzeme ayrıldığında elektrik yükleri ayrılır. Dielektrik sabiti daha yüksek olan bir malzeme pozitif olarak yüklenirken, dielektrik sabiti daha düşük olan bir malzeme negatif olarak yüklenir.

Sürtünmeye ek olarak, statik yük oluşumunun nedeni elektriksel indüksiyondur, bunun sonucunda harici bir elektrik alanında yerden izole edilen cisimler elektrik yükü kazanır.

ESP'nin bir kişi üzerindeki etkisi, içinden zayıf bir akımın akışıyla ilişkilidir. Bu durumda elektrik yaralanması söz konusu değildir. Bununla birlikte, analizörlerin cilt üzerindeki tahrişine karşı refleks reaksiyon nedeniyle, kişi yüklü vücuttan uzaklaşır, bu da yakındaki yapısal elemanlara bir darbeden mekanik yaralanmaya, yüksekten düşmeye, olası bilinç kaybıyla ilgili korkuya yol açabilir. .

Yüksek yoğunluklu bir elektrostatik alan (birkaç on kilovolt) hücresel gelişimi değiştirebilir ve kesintiye uğratabilir, katarakta ve ardından lensin bulanıklaşmasına neden olabilir.

Merkezi sinir ve kardiyovasküler sistemler ve analizörler, elektrostatik alanın etkilerine karşı en duyarlı olanlardır. İnsanlar sinirlilik, baş ağrısı, uyku bozuklukları, iştahsızlık vb. şikayetlerden şikayetçidir. ESP voltajının 1 kV/m'den fazla olduğu durumlarda kişinin uzun süre kalması nöro-duygusal strese, yorgunluğa, performansın azalmasına, dengenin bozulmasına neden olur. sirkadiyen ritim ve azalmış adaptif vücut rezervleri.

İzin verilen maksimum ESP yoğunluğu değeri, vardiya başına işçiye maruz kalma süresine bağlı olarak SanPiN 2.2.4.1191-03 tarafından belirlenir; ESP yoğunluğu 20 kV/'den azsa 1 saat boyunca 60 kV/m'ye eşittir. m, sahada geçirilen süre düzenlenmemiştir.

ESP voltajı 60 kV/m'yi aştığında koruyucu ekipman kullanılmadan çalışmaya izin verilmez.

Radyo frekanslarının elektromanyetik alanları

Yüksek yoğunluklu radyo frekanslarının elektromanyetik alanları, insan vücudunda, vücudun veya bireysel doku veya organlarının ısınmasıyla ifade edilebilecek termal bir etkiye neden olur. Elektromanyetik alanlara maruz kalmak özellikle kan damarlarıyla yeterince beslenmeyen organ ve dokulara (gözler, beyin, böbrekler, mide, mesane ve safra kesesi) zararlıdır. Merkezi sinir ve kardiyovasküler sistemler radyo dalgalarının etkilerine karşı en duyarlı olanlardır. Kişi baş ağrıları, artan yorgunluk, kan basıncında değişiklikler, nöropsikiyatrik bozukluklar yaşar ve ayrıca saç dökülmesi, kırılgan tırnaklar ve kilo kaybı da yaşayabilir.

Endüstriyel koşullarda radyo frekansı EMF'nin düzenlenmesi, radyo frekansı EMF'nin insanlar üzerindeki etkisinin radyasyon yoğunluğu ve enerji maruziyetine göre değerlendirildiği SanPiN 2.2.4.1191-03 tarafından gerçekleştirilir.

Tüm çalışma vardiyası boyunca maruz kaldığında 10 ila 30 kHz frekans aralığında izin verilen maksimum elektrik ve manyetik alan gücü seviyeleri (MPL) (EPDU, NPDU) sırasıyla 500 V/m ve 50 A/m'dir. Vardiya başına 2 saate kadar maruz kalma süresi için elektrik ve manyetik alan kuvvetleri için izin verilen maksimum değerler sırasıyla 1.000 V/m ve 100 A/m'ye eşittir.

Elektromanyetik alanların zararlı etkilerinden korunma yöntemleri

Elektromanyetik radyasyonun tehlikeli etkilerinden insanın korunması aşağıdaki yollarla gerçekleştirilir: kaynaktan gelen radyasyonun azaltılması; radyasyon kaynağının ve işyerinin korunması; sıhhi koruma bölgesinin oluşturulması; statik elektrik yüklerinin oluşumunun emilmesi veya azaltılması; statik elektrik yükünün ortadan kaldırılması; kişisel koruyucu ekipman kullanımı.

Kaynaktan gelen radyasyon gücünün azaltılması, elektromanyetik enerji emiciler kullanılarak gerçekleştirilir; radyasyonu engelliyor.

Elektromanyetik radyasyonun emilmesi emme malzemesi tarafından elektromanyetik alanın enerjisinin termal enerjiye dönüştürülmesiyle gerçekleştirilir. Bu tür malzemeler olarak kauçuk, köpük kauçuk, polistiren köpük, bağlayıcı dielektrikli ferromanyetik toz kullanılır.

Radyasyon kaynağının ve işyerinin korunmasıözel eleklerden üretilmektedir. Bu durumda yansıtıcı ve emici ekranlar arasında bir ayrım yapılır. Birincisi, düşük elektrik direncine sahip malzemelerden - metaller ve bunların alaşımlarından (bakır, pirinç, alüminyum, çelik, çinko) yapılmıştır. Katı veya ağ olabilirler. Üzerinde oluşan yüklerin toprağa akmasını sağlamak için ekranların topraklanması gerekir.

Emici elekler radyo emici malzemelerden yapılır: elastik veya sert köpük plastikler, kauçuk paspaslar, köpük kauçuk levhalar veya özel bir bileşikle işlenmiş lifli ahşap ve ayrıca ferromanyetik plakalar.

Statik elektrik yüklerini, yer ekipmanı parçalarını ve havanın nemlenmesini ortadan kaldırmak için.

Elektrik

İşyerinde ve evde insanlar için elektrik çarpması tehlikesi, güvenlik önlemlerine uyulmaması, elektrikli ekipmanların ve ev aletlerinin arızalanması veya arızalanması durumunda ortaya çıkar. Diğer endüstriyel yaralanma türleri ile karşılaştırıldığında elektrik yaralanmaları küçük bir yüzdeyi oluştursa da, ciddi ve özellikle ölümcül sonuçları olan yaralanmaların sayısı açısından ilk sıralarda yer almaktadır. Üretimde elektrik kazalarının %75'i elektrik güvenliği kurallarına uyulmamasından kaynaklanmaktadır.

Elektrik akımının canlı doku üzerindeki etkisi çeşitli ve benzersizdir. Elektrik akımı insan vücudundan geçerek termal, elektrolitik, mekanik, biyolojik ve ışık etkileri üretir.

Akımın termal etkisi Cildin ve dokuların yüksek sıcaklıklara ısıtılarak yanıklara yol açmasıyla karakterize edilir.

Elektrolitik etkiler Kan da dahil olmak üzere organik sıvının ayrışması ve fizikokimyasal bileşiminin bozulmasından oluşur.

Mekanik eylem akım, elektrodinamik etkinin bir sonucu olarak vücut dokularının tabakalaşmasına, yırtılmasına ve ayrıca doku sıvısı ve kandan anında patlayıcı buhar oluşumuna yol açar. Mekanik etki, kasların kopana kadar kuvvetli kasılmasıyla ilişkilidir.

Biyolojik etki canlı dokuların tahrişi ve uyarılmasıyla kendini gösterir ve buna konvülsif kas kasılmaları eşlik eder.

Hafif eylem gözlerin mukoza zarlarında hasara yol açar.

İnsan vücuduna elektrik çarpması türleri

Elektrik yaralanmaları- bunlar, geleneksel olarak genel (elektrik çarpması), yerel ve karışık olarak ayrılan, elektrik akımının vücut üzerindeki etkilerinden kaynaklanan yaralanmalardır.

Elektrik şoku

Elektrik çarpması, vücudun canlı dokularının içinden geçen bir elektrik akımıyla uyarılmasıdır ve buna kalp kası da dahil olmak üzere kalp durmasına yol açabilecek kasların keskin konvülsif kasılmaları eşlik eder.

Lokal elektrik yaralanmaları ciltte ve kas dokusunda, bazen de bağ ve kemiklerde hasar anlamına gelir. Bunlar arasında elektrik yanıkları, elektrik izleri, derinin metalleşmesi ve mekanik hasar yer alır.

Elektrik yanıkları

Elektrik yanıkları en sık görülen elektrik yaralanmasıdır ve akımın doku üzerindeki lokal etkisinin bir sonucu olarak ortaya çıkar. İki tür yanık vardır - temas ve ark.

Temas yanığı elektrik enerjisinin termal enerjiye dönüştürülmesinin bir sonucudur ve esas olarak 1000 V'a kadar gerilime sahip elektrik tesisatlarında meydana gelir.

Elektrik yanığı- bu bir acil durum sistemi gibidir, vücudun savunması gibidir, çünkü kömürleşmiş doku sıradan deriden daha fazla direnci nedeniyle elektriğin hayati sistem ve organlara daha derin nüfuz etmesine izin vermez. Yani yanma nedeniyle akıntı çıkmaza girer.

Vücut ve gerilim kaynağı gevşek temas halinde olduğunda, akımın girip çıktığı noktalarda yanıklar oluşur. Akımın vücuttan farklı şekillerde birkaç kez geçmesi durumunda çoklu yanıklar meydana gelir.

Çoklu yanıklar çoğunlukla 380 V'a kadar olan voltajlarda meydana gelir, çünkü bu tür bir voltajın bir kişiyi "mıknatıslaması" ve bağlantının kesilmesi zaman alır. Yüksek voltaj akımında böyle bir "yapışkanlık" yoktur. Tam tersine insanı fırlatır ama bu kadar kısa bir temas bile ciddi derin yanıklara neden olmak için yeterlidir. 1000 V'un üzerindeki voltajlarda, akımın tüm yolu boyunca sıcaklık yükseldiğinden, geniş derin yanıklara neden olan elektrik yaralanmaları meydana gelir.

1000 V'un üzerindeki voltajlarda kazara oluşan kısa devreler de ark yanıklarına neden olabilir.

Elektrik işaretleri ve elektrik etiketleri

Elektrik işaretleri veya elektrik işaretleri, akıma maruz kalan bir kişinin derisinin yüzeyinde açıkça tanımlanmış gri veya soluk sarı renkli lekelerdir. Tipik olarak elektrik işaretleri, 1 ila 5 mm arasında değişen girintili bir merkeze sahip, yuvarlak veya oval şekillidir.

Derinin metalleştirilmesi

Cildin metalizasyonu küçük erimiş metal parçacıklarının açıkta kalan cilt yüzeylerine çökelmesi. Tipik olarak, bu fenomen kısa devreler sırasında veya elektrikli kaynak çalışmaları sırasında meydana gelir. Etkilenen bölgede yanık ve yabancı cisimlerin varlığı nedeniyle ağrı vardır.

Mekanik hasar

Mekanik hasar- Bir kişiden geçen akımın etkisi altında, cildin, kasların, tendonların yırtılmasına yol açan konvülsif kas kasılmalarının bir sonucu. Bu, 380 V'un altındaki bir voltajda, bir kişi bilincini kaybetmediğinde ve kendisini mevcut kaynaktan bağımsız olarak kurtarmaya çalıştığında meydana gelir.

Bir kişinin elektrik akımına maruz kalmasının sonucunu belirleyen faktörler

GOST 12.1.019'a göre “SSBT. Elektrik güvenliği. Genel gereksinimler”, elektrik akımının bir kişi üzerindeki tehlikeli ve zararlı etkilerinin derecesi, akımın gücüne, voltajına, akımın türüne, elektrik akımının frekansına ve insan vücudundaki yoluna, maruz kalma süresine ve çevre koşullarına bağlıdır. .

Mevcut güç- Yaralanmanın sonucunun bağlı olduğu ana faktör: akım ne kadar büyük olursa, sonuçlar o kadar tehlikeli olur. Akımın gücü (amper cinsinden), uygulanan voltaja (volt cinsinden) ve gövdenin elektrik direncine (ohm cinsinden) bağlıdır.

Bir kişi üzerindeki etkinin derecesine göre, üç eşik akım değeri ayırt edilir: aşikar, serbest bırakılmayan ve fibrilasyon.

Somut

Duyulur, vücuttan geçerken gözle görülür tahrişe neden olan bir elektrik akımıdır. Bir kişinin 50 Hz frekanslı alternatif akımla hissetmeye başladığı minimum değer 0,6-1,5 mA'dır.

Bırakmamak

Serbest bırakılmayan akım, kol, bacak veya vücudun diğer kısımlarındaki kasların karşı konulmaz sarsıcı kasılmalarının, mağdurun kendisini akım taşıyan parçalardan (10.0-15.0 mA) bağımsız olarak koparmasına izin vermediği bir akım olarak kabul edilir. ).

Fibrilasyon akımı

Fibrilasyon - vücuttan geçerken kalp fibrilasyonuna neden olan bir akım - kalp kası liflerinin hızlı kaotik ve çok zamanlı kasılmaları, durmasına yol açar (90.0-100.0 mA). Birkaç saniye sonra nefes alma durur. Çoğu zaman ölümler 220 V ve altındaki voltajlardan kaynaklanır. Kalp liflerinin rastgele kasılmasına neden olan ve kalbin ventriküllerinde ani bir arızaya yol açan düşük voltajdır.

Güvenli akım

Bir kişinin kendisini elektrik devresinden bağımsız olarak kurtarabileceği bir akımın kabul edilebilir olduğu düşünülmelidir. Değeri, akımın insan vücudundan geçiş hızına bağlıdır: 10 saniyeden fazla - 2 mA ve 120 saniyeden az - 6 mA etki süresi için.

Güvenli voltajın 36 V (yerel sabit aydınlatma lambaları, portatif lambalar vb. için) ve 12 V (metal tankların, kazanların içinde çalışırken portatif lambalar için) olduğu kabul edilir. Ancak bazı durumlarda bu tür gerginlikler tehlike oluşturabilir.

Düşürücü transformatörler kullanılarak aydınlatma ağından güvenli voltaj seviyeleri elde edilir. Güvenli voltajın kullanımını tüm elektrikli cihazlara yaymak mümkün değildir.

Üretim süreçlerinde iki tür akım kullanılır- sabit ve değişken. 500 V'a kadar olan voltajlarda vücut üzerinde farklı etkileri vardır. Doğru akımdan kaynaklanan yaralanma tehlikesi, alternatif akımdan daha azdır. En büyük tehlike, evsel elektrik şebekeleri için standart olan 50 Hz frekansındaki akımdır.

Elektrik akımının insan vücudundan geçtiği yol, büyük ölçüde vücuda verilen hasarın derecesini belirler. İnsan vücudundaki mevcut hareketin yönleri için aşağıdaki seçenekler mümkündür:
  • bir kişi iki eliyle canlı kablolara (ekipman parçaları) dokunur, bu durumda akımın hareket yönü bir elden diğerine görünür, yani. "elden ele", bu döngü en sık meydana gelir;
  • bir el kaynağa dokunduğunda, her iki bacaktan yere “kol-bacaklar” a giden akım yolu kapatılır;
  • Ekipmanın akım taşıyan kısımlarının izolasyonu vücut üzerinde bozulduğunda işçinin elleri enerjilenir, aynı zamanda ekipman gövdesinden yere doğru akım akışı bacaklara enerji verilmesine neden olur, ancak farklı bir potansiyel, yani “kol-bacak” akım yolu ortaya çıkıyor;
  • Arızalı ekipmandan yere akım aktığında, yakındaki zemin değişen bir voltaj potansiyeli alır ve bu zemine iki ayağıyla basan kişi kendini bir potansiyel farkı altında bulur, yani bu bacakların her biri farklı bir voltaj potansiyeli alır. sonuç olarak, en az sıklıkla meydana gelen ve en az tehlikeli olarak kabul edilen, adım voltajı ve elektriksel bir "ayaktan ayağa" zincir;
  • Canlı parçalara kafanızla dokunmak, yapılan işin niteliğine bağlı olarak kollara veya bacaklara - "kafa-kollar", "kafa-bacaklar" a giden bir akım yoluna neden olabilir.

Tüm seçenekler tehlike derecesine göre farklılık gösterir. En tehlikeli seçenekler “kafa-eller”, “kafa-ayak”, “el-ayak”tır (tam döngü). Bu, vücudun hayati sistemlerinin (beyin, kalp) etkilenen bölgeye düşmesiyle açıklanmaktadır.

Mevcut maruz kalma süresi lezyonun nihai sonucunu etkiler. Elektrik akımı vücudu ne kadar uzun süre etkilerse sonuçları o kadar ağır olur.

Çevre koşullarıİş faaliyetleri sırasında bir kişinin etrafının sarılması elektrik çarpması riskini artırabilir. Yüksek sıcaklık ve nem, metal veya diğer iletken zeminler elektrik çarpması riskini artırır.

Tehlike derecesine göre Bir kişiye elektrik çarpması, tüm binalar üç sınıfa ayrılır: artan tehlike olmadan, artan tehlike ile, özellikle tehlikeli.

Elektrik akımına karşı koruma

Elektrik güvenliğini sağlamak için, elektrik tesisatlarının teknik işletim kurallarına sıkı sıkıya uymak ve elektrik yaralanmalarına karşı korunma önlemleri almak gerekir.

GOST 12.1.038-82, 50 ve 400 Hz frekansında endüstriyel ve evsel amaçlı doğru ve alternatif akım elektrik tesisatlarının normal (acil olmayan) çalışması sırasında insan vücudundan akan izin verilen maksimum voltaj ve akımları belirler. 50 Hz'lik bir alternatif akım için, dokunma voltajının izin verilen değeri 2 V ve akım, sırasıyla 400 Hz - 2 V ve 0,4 mA frekanslı bir akım için 0,3 mA'dır; doğru akım için - 8V ve 1,0 mA (bu veriler günde 10 dakikadan fazla olmayan bir maruz kalma süresi için verilmiştir).

Elektrik güvenliğinin sağlanmasına yönelik tedbir ve yöntemler şunlardır:
  • güvenli voltajın kullanımı;
  • elektrik teli yalıtımının kontrolü;
  • canlı parçalarla kazara temasın önlenmesi;
  • koruyucu topraklama ve topraklama cihazı;
  • kişisel koruyucu ekipmanların kullanımı;
  • elektrik güvenliğini sağlamak için organizasyonel önlemlere uygunluk.

Bir husus, güvenli voltajın kullanılması olabilir - 12 ve 36 V. Bunu elde etmek için, 220 veya 380 V voltajla standart bir ağa bağlanan düşürücü transformatörler kullanılır.

Elektrik tesisatlarının canlı kısımlarıyla kazara insan temasına karşı koruma sağlamak için taşınabilir kalkanlar, duvarlar ve ekranlar şeklinde çitler kullanılır.

Koruyucu topraklama- bu, enerjilendirilebilecek, akım taşımayan metal parçaların toprağa veya eşdeğerine (binaların metal yapısı vb.) kasıtlı bir elektrik bağlantısıdır. Koruyucu topraklamanın amacı, izolasyon arızası sonucu enerji verilen elektrikli ekipmanın metal kasasına dokunan bir kişinin elektrik çarpması riskini ortadan kaldırmaktır.

Sıfırlama- Enerji verilebilecek, akım taşımayan metal parçaların nötr koruyucu iletkenine kasıtlı elektrik bağlantısı. Nötr koruyucu iletken, topraklanmış parçaları akım kaynağı sargısının veya eşdeğerinin sağlam topraklanmış nötr noktasına bağlayan bir iletkendir.

Güvenlik kapatması elektrik çarpması tehlikesi oluştuğunda elektrik tesisatını hızlı bir şekilde otomatik olarak kapatarak güvenliği sağlayan koruma sistemidir. Koruyucu kapatmanın süresi 0,1-0,2 saniyedir. Bu koruma yöntemi tek koruma olarak veya koruyucu topraklama ve topraklama ile birlikte kullanılır.

Alçak gerilimlerin uygulanması. Düşük voltajlar, 42V'a kadar olan voltajları içerir; bunlar, taşınabilir elektrikli aletlerle çalışırken ve taşınabilir lambalar kullanılırken kullanılır.

Yalıtım izleme. Tel yalıtımı zamanla dielektrik özelliklerini kaybeder. Bu nedenle elektriksel güvenliklerini sağlamak için tellerin yalıtım direncinin periyodik olarak izlenmesi gerekir.

Bireysel koruma araçları- yalıtım, yardımcı, muhafaza olarak bölünmüştür. Yalıtımlı koruyucu ekipman, canlı parçalardan ve topraktan elektriksel izolasyon sağlar. Temel ve ek olarak ayrılırlar. 1000 V'a kadar olan elektrik tesisatlarında ana yalıtım araçları arasında dielektrik eldivenler ve yalıtımlı saplı aletler bulunur. Ek ekipmanlar arasında dielektrik galoşlar, paspaslar, dielektrik standlar bulunur.

18. yüzyılın sonlarında, elektrik akımının insan vücudu üzerindeki olumsuz ve tehlikeli etkileri, elektrokimyasal yüksek voltaj kaynağının mucidi V.V. Petrov tarafından ortaya çıkarıldı. Endüstriyel elektrik yaralanmalarına ilişkin ilk yazılı kayıtlar, sürekli maruziyetten 1863'e, değişken maruziyetten ise 1882'ye kadar uzanmaktadır.

Elektrik yaralanmaları ve elektrik yaralanmaları

Akım, dokunma, adım veya elektrik arkına maruz kalma eyleminin insan vücudunda neden olduğu hasara genellikle elektrik yaralanması denir. Bir kişinin elektrik akımına maruz kaldığı spesifik koşullara bağlı olarak sonuçları farklı olabilir, ancak bunların belirli karakteristik özellikleri vardır:

- elektrik, insan vücudundaki canlı elemanlar ve metal parçalar ile temas yerlerinin yanı sıra doğrudan akım akış yolunu da etkiler;

— Vücudun tepkisi ancak akıma maruz kaldıktan sonra kendini gösterir;

— elektriğin kardiyovasküler, sinir ve solunum sistemleri üzerinde olumsuz etkisi vardır.

Elektrik yaralanmaları, tüm endüstriyel yaralanma türleri arasında nispeten düşük bir yüzdeye sahiptir, ancak özellikle ciddi ve hatta ölümcül sonuçları olan yaralanmaların sayısı açısından lider konumlardan birini işgal etmektedir.

Elektrik akımına maruz kalma olasılığını azaltmak için güvenlik önlemlerine uygun olarak uygun ekipmanların kullanılması gerekir. Kullanımları, elektrik tesisatlarında güvenli bir şekilde çalışmanıza ve elektrik yaralanmalarını önlemenize olanak sağlar.

Başlıca elektrik çarpması türleri

Elektrik akımının vücut üzerindeki etkisi karmaşık ve çeşitlidir. Termal, biyolojik, elektrolitik ve mekanik etkileri vardır.

1. Termal etkiler, dokuların kuvvetli ısınmasıyla kendini gösterir.

2. Biyolojik - biyoelektrik süreçlerin işleyişinin bozulmasına yol açar ve buna tahriş, canlı dokuların uyarılması ve güçlü kas kasılması eşlik eder.

3. Elektrolitik etkiler, kan da dahil olmak üzere birçok hayati vücut sıvısının ayrışmasından kaynaklanır.

4. Mekanik darbe, canlı dokuların yırtılmasına ve ayrılmasına neden olur ve vücudun organlarından ve canlı dokularından sıvının yoğun şekilde buharlaşması nedeniyle güçlü bir etki oluşur.

Elektrik akımının etki derecesini etkileyen faktörler

Elektrik akımının etkisinin derinliği ve doğası aşağıdakilerden etkilenir:

- Akım gücü ve türü (sabit veya alternatif);

— mevcut yol ve maruz kalma süresi;

- Belirli bir andaki bir kişinin psikolojik, fizyolojik durumunun yanı sıra insan vücudunun bireysel nitelikleri ve özellikleri.

Elektrik akımının etkisi için birkaç eşik değeri vardır:

1. Algılanabilir eşik - alternatifte 0,6-1,5 mA ve sabitte 5-7 mA;

2. Serbest bırakılmayan eşik (insan vücudundan geçerken konvülsif kas kasılmalarına neden olan akım) - alternatif akımla 10-15mA, sabit ile 50-80mA;

3. Eşik fibrilasyonu (vücuttan geçerken kalp kasının fibrilasyonuna neden olan akım) - 100 mA - dönüşümlü ve 300 mA sabit.

İnsan vücudunun gerilim altında kalma süresi arttıkça ciddi yaralanma ve ölüm riski de artıyor. Ayrıca kişinin kütlesinden ve fiziksel gelişiminin derecesinden de etkilenir. Kadınlar için mevcut maruziyetin eşik değerinin, benzer koşullar altında erkeklere göre 1,5 kat daha az olduğu kanıtlanmıştır.

Akımın akış yolunun da önemli bir etkisi vardır. İnsan vücudunun hayati organlarından ve sistemlerinden (akciğerler, kalp kası, beyin) geçerken hasar tehlikesi kat kat artar.

Ayrı bir makalede inceledik. Etkileri aynı zamanda insanlar üzerindeki olumsuz etkiye de bağlanabilir.

Poster: Elektrik çarpmasında ilk yardım.

Elektriğin insan vücudu üzerindeki etkisi

Bu bölümde, elektronik ders kitaplarında elektrik güvenliği konusunun göz ardı edilmesi veya yeterince detaylandırılmaması ile ilgili çok yaygın bir hatayı düzeltmeye çalışacağız. Bu yazıyı okuyorsanız elektrikle pratik çalışmalar yapıyorsunuz veya yapacaksınız demektir ve güvenlik konusu sizin için büyük önem taşıyor. Bazı nedenlerden dolayı bu konuya eserlerinde yer vermeyen yazarlar, editörler ve yayıncılar, okuyucuyu hayati bilgilerden mahrum bırakmaktadır.

Birçoğumuz ağrı veya yaralanmayla sonuçlanan bir çeşit elektrik çarpması yaşadık. Genel olarak bu tür deneyimler, statik elektriğin boşalmasından kaynaklanan karıncalanma veya ağrılı şokla sınırlıdır. Yüksek güç yükleri üreten elektrik devreleriyle çalışırken, elektrik çarpmasının en az önemli sonucu ağrıdır.

Bir çeşit dirence sahip bir malzemeden elektrik akımı geçirmek, enerjinin ısı şeklinde dağılmasına neden olur. Bu, canlı dokuyu etkileyen elektriğin en temel biçimidir: Akıma maruz kaldığında ısınır. Büyük miktarda ısı üretilirse kumaş kolayca yanabilir. Esasen, elektrik çarpmasının etkisi açık aleve veya diğer yüksek sıcaklık kaynaklarına maruz kalmanın etkisine benzer, ancak buna ek olarak elektrik, kişinin derisinin altındaki dokuları ve hatta iç organlarını yakabilir.

Daha da tehlikeli olanı, elektrik akımının insan sinir sistemi üzerindeki etkisidir. "Sinir sistemi", vücutta "sinir hücreleri" veya "nöronlar" adı verilen ve tüm vücut fonksiyonlarını kontrol eden çok sayıda sinyali işleyen ve ileten özel hücrelerden oluşan bir ağdır. Beyin, omurilik ve duyu-motor organlar vücutta tek bir birim gibi çalışarak vücudun hissetmesini, hareket etmesini, tepki vermesini, düşünmesini ve hatırlamasını sağlar.

Sinir hücreleri birbirleriyle "dönüşüm" ilkesine göre etkileşime girerler: sinir hücreleri adı verilen bazı kimyasal bileşiklerin girdisine yanıt olarak elektrik sinyalleri (çok küçük voltajlar ve akımlar) oluştururlar. nörotransmitterler ve elektrik sinyalleriyle uyarıldığında bu nörotransmitterleri serbest bırakır. Yeterli büyüklükte bir elektrik akımı bir kişiden geçerse, etkisi altında nöronlar tarafından üretilen küçük elektriksel uyarılar büyük ölçüde aşılacak ve bu da sinir sisteminin aşırı yüklenmesine ve reflekslerin ve kas kontrol sinyallerinin bloke edilmesine yol açacaktır. İkincisi istemsiz olarak küçülecek ve kişi bu konuda hiçbir şey yapamayacaktır.

Bir kişinin canlı bir kabloya eliyle dokunması durumunda özellikle tehlikeli bir durum ortaya çıkabilir. Parmakları sıkmaktan sorumlu olan önkol kasları, parmakları sıkmaktan sorumlu kaslardan çok daha iyi gelişmiştir, bu nedenle her iki kas grubuna da elektrik akımı uygulandığında, sıkma kasları galip gelerek parmakları yumruk haline getirecektir. . Tel avuç içi tarafındaysa parmaklarınız telin etrafına sarılarak durumu daha da kötüleştirir. Kişi artık teli kendi başına bırakamayacaktır.

Tıbbi açıdan istemsiz kas kasılmasına denir. uyuşma . Elektrik çarpmış bir kişiyi sersemlik durumundan çıkarmanın tek yolu vardır: Üzerinden geçen akımı durdurmak.

Elektrik akımına maruz kalmanın sona ermesinden sonra bile kişi, nörotransmitterlerin dengesi normale dönene kadar bir süre kasları üzerindeki kontrolü yeniden kazanamayacaktır. Bu prensip, yüksek voltaj darbesi kullanarak kişiyi bir süreliğine (birkaç dakikaya kadar) hareketsiz bırakabilen "elektrikli şok tabancaları" gibi cihazların yapımında kullanılır.

Elektrik akımı sadece iskelet kaslarını değil aynı zamanda diyafram ve kalp kaslarını da etkileyebilir. Kalbin işleyişini bozup sebep olmak aritmi Küçük bir akım yeterlidir. Bu durumda, normal kalp atışının yerini, vücudun hayati organlarına etkili bir şekilde kan pompalayamayacak olan "çarpınma" alacaktır. Vücuttan geçen akım yeterince güçlüyse boğulma veya kalp durması nedeniyle ölüm meydana gelecektir. Garip görünse de doktorlar, kalp atışını yeniden sağlamak için kişinin göğsüne uygulanan güçlü bir elektrik akımını da kullanıyor.

Bu yazıda ele alacağımız son şey ise kamuya ait elektrik şebekelerinin doğasında olan tehlikelerdir. Her ne kadar elektrik devrelerine ilişkin ilk araştırmamız yalnızca doğru akıma (DC) odaklanacak olsa da, modern ev aletlerinin çoğu güç için alternatif akımı (AC) kullanır. Güç sistemlerinde alternatif akımın doğru akıma tercih edilmesinin teknik nedenleri bu makalenin kapsamı dışındadır ancak her elektrik enerjisi türünün doğasında bulunan tehlikeler güvenlik açısından oldukça önemlidir.

Alternatif akımın insan vücudu üzerindeki etkisinin doğası büyük ölçüde frekansına bağlıdır. Rusya, ABD ve Avrupa ülkelerinde düşük frekanslı alternatif akım (50 – 60 Hz) kullanılmaktadır. Bu akım, yüksek frekanslı alternatif akımdan daha tehlikeli, eşdeğer gerilimdeki doğru akımdan ise 3-5 kat daha tehlikelidir. Düşük frekanslı alternatif akıma maruz kalmak, uzun süreli kas kasılmasına neden olur ve bu da teli tutan elin telden çıkarılmasına izin vermez. Doğru akıma maruz kalma, tek bir konvülsif kas kasılmasına neden olacak ve bunun ardından etkilenen kişi, akım kaynağından uzaklaşabilecektir.

Alternatif akımın kardiyak aritmiye neden olma olasılığı daha yüksektir, oysa doğru akım bunu durdurabilir. Akımın vücut üzerindeki etkisi durduktan sonra, duran bir kalbin normal kalp atışına dönme şansı, aritmi (çarpıntı) olan bir kalbe göre daha yüksektir. Bu nedenle acil sağlık personelinin kullandığı defibrilatörler, aritmiyi durduran ve kalbe iyileşme şansı veren doğru akım şokunu kullanır.

Artık sen ve ben elektrik akımlarının tehlikeli olduğunu ve onlarla etkileşimden kaçınılması gerektiğini biliyoruz. Bu bölümdeki sonraki yazılarımızda insan vücuduna hangi akımların girip çıktığına bakacağız ve elektrikle çalışırken alınacak önlemleri inceleyeceğiz.

Kısa inceleme:

    Elektrik akımı, vücudun elektrik direnci yoluyla gücün dağılması nedeniyle insan vücudunda derin ve ciddi yanıklara neden olabilir.

    Uyuşma kişinin vücudundan dışarıdan bir elektrik akımı geçmesi nedeniyle kaslarının istemsiz olarak kasılması durumudur.

    Diyaframın (akciğerler) ve kalbin kasları da elektrik akımının olumsuz etkilerine karşı hassastır. Kalbin işleyişini bozup sebep olmak aritmi Küçük bir akım yeterlidir.

    Alternatif akımın kardiyak aritmiye neden olma olasılığı daha yüksektir, oysa doğru akım bunu durdurabilir.

Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisi 18. yüzyılın sonlarında zaten biliniyordu. Ancak o zamanlar elektrik akımının insanlar için tehlike oluşturabileceğini bilmiyorlardı. Medyada endüstriyel elektrik yaralanmalarına ilişkin ilk sözler 19. yüzyılın ikinci yarısında bulunmuştur (1863'te doğru akımla ve 1882'de alternatif akımla elektrik yaralanmasının tanımı verilmiştir). 19. yüzyılın sonlarında elektrik akımının hayvan ve insan vücudu üzerindeki etkisine ilişkin sistematik bir çalışma başlatıldı ve insanları elektrik akımından korumak için önlemler geliştirildi.

İnsan vücudundan geçen elektrik akımının vücut üzerinde karmaşık bir etkisi vardır; bu etki aşağıdakilerin birleşiminden oluşur:

  1. termal etkiler - akım yolunda bulunan biyolojik dokuların, kan damarlarının, sinirlerin ve organların ısınması; vücudun bazı bölgelerinde yanıklar;
  2. elektrolitik etkiler - organik sıvıların (kan ve plazma) ayrışması;
  3. mekanik etki - yırtılmalar, dokuların ve kan damarlarının ayrılması, çıkıklar vb. elektrodinamik etki nedeniyle;
  4. biyolojik - sinir liflerinin ve vücut dokusunun diğer organlarının tahrişi ve uyarılması.

Bu etkilerden herhangi biri, yerel ve genel olarak ikiye ayrılabilen elektrik yaralanması şeklinde bir kişiye zarar verebilir.

Çizim. Elektrik yaralanmalarının sınıflandırılması

Vücutta lokal (lokal) hasarın meydana geldiği lokal elektrik yaralanmaları şunları içerir:

1. Elektrik yanığı En yaygın yerel elektrik yaralanması türüdür. Elektrik yanığı, kişinin elektrik arkına (ark yanığı) veya vücudundan geçen elektrik akımına (elektrik yanığı) maruz kalması sonucu oluşur.

Elektrik yanığı, kural olarak, elektrik enerjisinin termal enerjiye dönüştürülmesi nedeniyle insan vücudunun canlı bir kısımla temas ettiği noktada cilt yanığıdır. İnsan derisi diğer insan dokularından kat kat daha fazla dirence sahip olduğundan ısının çoğunu üretir. Elektrik yanıkları genellikle 1000 V'a kadar olan tesisatlarda meydana gelir.

Ark yanmasına neden olan bir elektrik arkı, bir deşarj insan vücudundan geçtiğinde ve buna insan vücudundan bir akım geçişi eşlik ettiğinde meydana gelir. Ark yanıkları, elektrik tesisatlarındaki kısa devreler sırasında da meydana gelebilir; bu durumda insan vücudundan akım geçmez. Elektrik arkları son derece sıcaktır ve vücutta geniş çaplı yanıklara neden olabilir ve ölümcül olabilir. 6 kV'a kadar olan enerji santrallerinde yanıklar çoğunlukla kazara oluşan kısa devrelerin sonucudur. Daha yüksek gerilim tesisatlarında yanıklar meydana gelir:

  • bir kişi yanlışlıkla aralarındaki hava boşluğunun bozulacağı bir mesafede enerji verilen canlı parçalara yaklaştığında;
  • bir kişinin enerji yüklü canlı parçalara dokunduğu yalıtkan koruyucu ekipmanın (çubuklar, voltaj göstergeleri vb.) hasar görmesi durumunda;
  • anahtarlama cihazlarıyla yapılan hatalı işlemler sırasında (örneğin, bir çubuk kullanarak yük altında bir ayırıcının bağlantısını keserken), ark sıklıkla bir kişinin üzerine atıldığında vb.

4 derecelik elektrik yanığı vardır. Birinci derece yanıklar cildin kızarıklığı, ikinci derece - ciltte kabarcıkların ortaya çıkması, üçüncü derece - cildin nekrozu, dördüncü derece - cildin, deri altı dokuların, kasların ve hatta kemiklerin yanması ile karakterize edilir.

2. Elektrik işareti(elektrik işareti) insan vücudundaki akım akışının neden olduğu spesifik bir cilt lezyonu. Elektrik işaretleri insan vücudunda elektrik akımının girip çıktığı ölü deri bölgeleridir. Elektriksel belirtiler genellikle ağrısızdır ve tedavi edilebilir.

3. Derinin metalleştirilmesiİnsan vücuduna giren bir elektrik arkının etkisi altında eriyen metal parçacıkları neden olur. Yaralanmanın ciddiyeti, lezyonun insan vücudundaki konumuna ve alanına bağlıdır. Göz hasarı vakaları çok tehlikeli olabilir ve sıklıkla görme kaybına neden olabilir. Cildin metalleşmesiyle eş zamanlı olarak elektrik arkı yanıkları sıklıkla meydana gelir.

4. Elektrooftalmi Bu, elektrik tesisatlarındaki kısa devreler sırasında elektrik arkından gelen ultraviyole ışınlara maruz kalma nedeniyle gözlerin dış zarlarının iltihaplanmasıdır.

5. Mekanik hasar(tendon, deri, damar yırtılmaları, eklem çıkıkları, kemik kırıkları) akımın etkisi altında ani, istemsiz kas kasılmaları veya kişinin yüksekten düşmesi sonucu meydana gelir.

Çizim. Elektrik yaralanmalarının yaralanma türüne göre yaklaşık dağılımı

Tüm vücudu etkileyen yaygın elektrik yaralanmaları arasında elektrik çarpması da bulunur. Bu tür elektrik yaralanmaları en yaygın olanıdır (insanlarda meydana gelen tüm elektrik yaralanmalarının %80'inden fazlası). Ölümcül elektrik yaralanmalarının yaklaşık %85'i elektrik çarpmasından kaynaklanmaktadır. Bu vakaların çoğu (yaklaşık %60) elektrik çarpması ve yerel elektrik yaralanmalarının (çoğunlukla yanıklar) eş zamanlı etkisinin sonucudur, ancak bu vakalarda ölüm genellikle elektrik çarpmasının bir sonucudur.

Çizim. Elektrik çarpması vakalarının elektrik çarpması türüne göre dağılımı

Elektrik şoku Bu, vücudun canlı dokularının elektrik akımıyla uyarılmasından kaynaklanan ve konvülsif kas kasılmalarının eşlik ettiği insan vücudunun bir lezyonudur. Elektrik çarpması, nispeten küçük akım değerleri (birkaç yüz miliampere kadar) ve genellikle 1000 V'a kadar olan voltajlar insan vücudundan aktığında meydana gelir. Elektrik çarpması sırasında akımın etkilerinin sonucu, hafif, sarsıcı bir kasılmadan farklı olabilir. parmakların ölümcül yaralanmasına neden olabilir.

Ortaya çıkan sonuçlara bağlı olarak, elektrik şokları dört dereceye ayrılır: I – bilinç kaybı olmadan konvülsif kas kasılması; II - bilinç kaybıyla birlikte konvülsif kas kasılması, ancak solunum ve kalp fonksiyonu korunmuş; III – bilinç kaybı ve kalp aktivitesinde veya solunumda (veya her ikisinde) bozulma; IV – klinik ölüm durumu.


Birkaç kontrol sorusunu yanıtlayarak “Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisi” sorusunu ne kadar iyi çalıştığınızı kontrol edin.

Eylem El. insan vücudundaki akım, maruz kalma türleri, hasar türleri

Elektrik güvenliği b, elektrik yaralanmalarını kabul edilebilir bir risk düzeyine ve altına indirmek için insanların elektrik akımı, elektrik arkı ve statik elektriğin zararlı ve tehlikeli etkilerinden korunmasını sağlayan bir organizasyonel ve teknik önlemler ve araçlar sistemidir.

Elektrik akımını diğer endüstriyel tehlikelerden ve tehlikelerden (radyasyon hariç) ayıran özelliği, kişinin elektrik voltajını duyularıyla uzaktan tespit edememesidir.

Dünyanın birçok ülkesinde, elektrik çarpmasına bağlı kaza istatistikleri, elektrik akımının neden olduğu ve çalışma kabiliyetini kaybeden toplam yaralanma sayısının az olduğunu ve yaklaşık %0,5-1 (enerji sektöründe - 3-3,5) tutarında olduğunu göstermektedir. Üretimdeki toplam kaza sayısının %'si. Ancak bu gibi durumlarda ölüm oranları üretimde %30-40'a, enerji sektöründe ise %60'a kadar çıkmaktadır. İstatistiklere göre ölümcül elektrik çarpmalarının %75-80'i 1000 V'a kadar olan tesisatlarda meydana gelmektedir.

İki nokta arasında potansiyel fark varsa elektrik akımı insan vücudundan geçer. Bir akım devresinde bir kişinin aynı anda dokunduğu iki nokta arasındaki gerilime denir. dokunma gerilimi

Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisi

Elektrik akımı vücuttan geçerek termal, elektrolitik ve biyolojik etkilere neden olur.

Termal eylem Vücudun bireysel bölümlerinin yanıklarında, kan damarlarının ve sinir liflerinin ısınmasında ifade edilir.

Elektrolitik etki kanın ve diğer organik sıvıların ayrışmasında ifade edilir ve bunların fiziksel ve kimyasal bileşimlerinde önemli bozulmalara neden olur.

Biyolojik etki kalp ve akciğer kasları da dahil olmak üzere kasların istemsiz konvülsif kasılmasının eşlik edebileceği vücudun canlı dokularının tahrişi ve uyarılmasıyla kendini gösterir. Bunun sonucunda vücutta solunum ve dolaşım sisteminin bozulması ve hatta tamamen durması dahil çeşitli rahatsızlıklar meydana gelebilir.

Akımın doku üzerindeki tahriş edici etkisi, akım doğrudan bu dokulardan geçtiğinde doğrudan olabilir ve akımın yolu bu organların dışında olduğunda merkezi sinir sistemi yoluyla refleksif olabilir.

Elektrik akımının tüm etkileri iki tür hasara yol açar: elektrik yaralanmaları ve elektrik çarpması.

Elektrik yaralanmaları- bunlar, elektrik akımına veya elektrik arkına maruz kalmanın neden olduğu vücut dokularında açıkça tanımlanmış lokal hasarlardır (elektrik yanıkları, elektrik izleri, ciltte metalleşme, mekanik hasar).

Elektrik şoku- Bu, istemsiz kasılma kas kasılmaları eşliğinde, vücudun canlı dokularının içinden geçen bir elektrik akımı ile uyarılmasıdır.

Ayırt etmek dört derece elektrik çarpması:

I derece - bilinç kaybı olmadan konvülsif kas kasılması;

II derece - bilinç kaybıyla birlikte konvülsif kas kasılması, ancak solunum ve kalp fonksiyonu korunmuş;

III derece - bilinç kaybı ve kalp aktivitesinde veya solunumda bozukluk (veya her ikisi);

IV derece - klinik ölüm, yani nefes alma ve kan dolaşımının olmaması.

Klinik ("hayali") ölüm- Bu, kalp ve akciğerlerin aktivitesinin durduğu andan itibaren meydana gelen yaşamdan ölüme geçiş sürecidir. Klinik ölümün süresi, kalp aktivitesinin ve nefes almanın durduğu andan serebral korteksteki hücrelerin ölümünün başlangıcına kadar geçen süre (4-5 dakika ve sağlıklı bir kişinin ölümü durumunda) ile belirlenir. tesadüfi nedenler - 7-8 dakika). Biyolojik (gerçek) ölüm vücudun hücrelerinde ve dokularında biyolojik süreçlerin durması ve protein yapılarının parçalanmasıyla karakterize edilen geri dönüşü olmayan bir olgudur. Biyolojik ölüm, klinik ölümün bir döneminden sonra meydana gelir.

Böylece, elektrik çarpmasından ölüm nedenleri Kalp fonksiyonlarının durması, nefes almanın durması ve elektrik çarpması meydana gelebilir.

Kalp durması veya fibrilasyon yani kalp kası liflerinin (fibrillerinin) kaotik, hızlı ve çok zamanlı kasılmaları, kalbin pompa olarak çalışmasının durması, vücutta kan dolaşımının durmasına neden olması, doğrudan veya refleks etki nedeniyle meydana gelebilir. bir elektrik akımından.

Elektrik akımından kaynaklanan ölümün temel nedeni olarak solunumun durması, akımın solunum sürecinde yer alan göğüs kasları üzerindeki doğrudan veya refleks etkisinden kaynaklanır (sonuç olarak - vücutta oksijen eksikliği ve aşırı karbondioksit nedeniyle asfiksi veya boğulma).

Elektrik yaralanmalarının türleri:

- elektrik yanıkları

Derinin elektrometalizasyonu

Elektrik işaretleri

Elektrik şoku

Elektrooftalmi

Mekanik hasar

Elektrik yanığı ve elektrik akımının termal etkisinden kaynaklanır. En tehlikeli olanı, sıcaklığı 3000°C'yi aşabileceğinden elektrik arkına maruz kalma sonucu meydana gelen yanıklardır.

Derinin elektrometalizasyonu- elektrik akımının etkisi altında küçük metal parçacıkların cilde nüfuz etmesi. Sonuç olarak cilt elektriği iletken hale gelir, yani direnci keskin bir şekilde düşer.

Elektrik işaretleri-- Canlı bir parçayla (çalışma durumunda elektrik akımının aktığı yer) yakın temas halinde görünen gri veya soluk sarı renkli noktalar. Elektrik işaretlerinin doğası henüz yeterince araştırılmamıştır.

Elektrooftalmi- bir elektrik arkından kaynaklanan ultraviyole radyasyona maruz kalma nedeniyle gözlerin dış zarlarında hasar.

Elektrik çarpması, konvülsif kasılmalarla karakterize, insan vücudunun genel bir lezyonudur. kaslar, insan sinir ve kardiyovasküler sistem bozuklukları. Elektrik çarpması sıklıkla ölüme yol açar.

Mekanik hasar(doku yırtılmaları, kırıkları) konvülsif kas kasılmaları nedeniyle meydana geldiği gibi, elektrik akımına maruz kalındığında düşmeler sonucu da meydana gelir.

Elektrik çarpmasının doğası ve sonuçları, akımın değerine ve türüne, geçiş yoluna, maruz kalma süresine, kişinin bireysel fizyolojik özelliklerine ve yaralanma anındaki durumuna bağlıdır.

Elektrik şoku- Bu, tehlikeli kan dolaşımı, nefes alma, metabolizma vb. bozuklukların eşlik ettiği, güçlü elektriksel stimülasyona yanıt olarak vücudun şiddetli bir nöro-refleks reaksiyonudur. Bu durum birkaç dakikadan günlere kadar sürebilir.

Temel olarak akımın değeri ve türü lezyonun doğasını belirler. 500 V'a kadar olan elektrik tesisatlarında, endüstriyel frekanstaki (50 Hz) alternatif akım, insanlar için doğru akımdan daha tehlikelidir. Bu, insan vücudunun hücrelerinde meydana gelen karmaşık biyolojik süreçlerden kaynaklanmaktadır. Akımın frekansı arttıkça yaralanma riski azalır. Birkaç yüz kilohertz mertebesindeki frekanslarda elektrik çarpması gözlenmez. İnsan vücudu üzerindeki etkilerinin değerine bağlı olarak akımlar somut, bırakmamak Ve fibrilasyon.Duyulur akımlar- vücuttan geçerken gözle görülür tahrişe neden olan akımlar. Bir kişi, alternatif akımın (50 Hz) 0,5 ila 1,5 mA ve doğru akımın (5 ila 7 mA) etkilerini hissetmeye başlar. Bu değerler içerisinde parmaklarda hafif titreme, karıncalanma, ciltte ısınma (sabit akımla) gözlenir. Bu tür akımlara denir eşik algılanabilir akımlar.

Serbest bırakılmayan akımlar kol kaslarının konvülsif kasılmasına neden olur. Bir kişinin ellerini canlı parçalardan bağımsız olarak ayıramayacağı en küçük akım değerine denir eşik serbest bırakmayan akım. Alternatif akım için bu değer 10 ila 15 mA, doğru akım için ise 50 ila 80 mA arasındadır. Akımın daha da artmasıyla birlikte kardiyovasküler sistemde hasar başlar. Nefes almak zorlaşır, sonra durur ve kalbin çalışması değişir.

fibrilasyon akımları kalp fibrilasyonuna neden olur - kalp kasının çarpıntısı veya aritmik kasılması ve gevşemesi. Fibrilasyon sonucunda kalpten gelen kan hayati organlara akmaz ve öncelikle beyne giden kan akışı bozulur. Kan kaynağından mahrum kalan insan beyni 5-8 dakika yaşar ve sonra ölür, bu durumda mağdura ilk yardımın hızlı ve zamanında sağlanması çok önemlidir. Fibrilasyon akım değerleri 80 ile 5000 mA arasında değişmektedir

Lezyonun sonucunu etkileyen faktörler El. Elektrik şoku

Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisinin sonucu, bir dizi faktöre bağlıdır; bunlardan başlıcaları şunlardır: insan vücudunun elektriksel direnci; elektrik akımının büyüklüğü; vücut üzerindeki etkisinin süresi; vücudu etkileyen stres miktarı; akımın türü ve frekansı; vücuttaki akımın akış yolu; vücudun psikofizyolojik durumu, bireysel özellikleri; ortamın durumu ve özellikleri (hava sıcaklığı, nem, havadaki gaz ve toz seviyeleri), vb.

    Mevcut güçBEN. Akımlar:

0,6 – 1,5 mA: bir his var (değişim), hissedilmiyor (sürekli)

5 - 7mA: kasılmalar(değişimin) elinde bir his ortaya çıkar (sürekli)

20 -25mA: eşik, bırakmama - eller felç, ekipmandan ayrılmak imkansız, nefes almada yavaşlama (değişiklikler), hafif kas kasılması (sabit)

50 - 80mA: fibrilasyon - kalp kaslarının aritmik kasılması veya gevşemesi

AC 50 Hz'de

Sabit akımda

Bir hissin ortaya çıkması, parmakların hafif titremesi

Hissedilmedi

Ellerde kramplar

His oluşur, cilt ısınır Isınma artar

Zor ama yine de ellerinizi elektrotlardan çekebilirsiniz; ellerde ve ön kollarda şiddetli ağrı

Artan ısıtma

Eller felç oldu, elektrotlardan ayırmak imkansız, nefes almak zor

Küçük kas kasılması

Nefes almayı durdurmak. Kalp fibrilasyonunun başlangıcı

Güçlü ısı; kol kaslarının kasılması; nefes almada zorluk

Solunumun ve kalp aktivitesinin durması (maruziyetin 3 saniyeden uzun sürmesi ile)

Nefes almayı durdurmak

İnsan vücudundaki akıma maruz kalma süresi- ana faktörlerden biri. Akıma maruz kalma süresi ne kadar kısa olursa tehlike o kadar az olur.

Akım geçmezse, ancak nefes almayı ve kalp fonksiyonlarını henüz bozmazsa, hızlı bir kapatma, kendini kurtaramayacak olan mağduru kurtarır. Akıma uzun süre maruz kalındığında insan vücudunun direnci düşer ve akım, solunum durmasına ve hatta kalp fibrilasyonuna neden olabilecek bir değere yükselir.

Nefes almayı durdurmak anında gerçekleşmez, ancak birkaç saniye sonra meydana gelir ve kişinin içinden geçen akım ne kadar büyük olursa, bu süre o kadar kısa olur. Mağdurun bağlantısının zamanında kesilmesi, solunum kaslarının durmasını önlemeye yardımcı olur.

Bu nedenle, bir kişideki akımın süresi ne kadar kısa olursa, akımın kalpten geçtiği sürenin T fazına denk gelme olasılığı da o kadar az olur.

İnsan vücudundaki akımın yolu. En tehlikeli akım, akımın solunum kaslarından ve kalpten geçmesidir. Böylece, “kol-kol” yolu boyunca toplam akımın %3,3'ünün, “sol kol-bacakların” - %3,7'sinin, “sağ kol-bacakların” - %6,7'sinin, “bacak-bacak”ın kalpten geçtiği kaydedildi. - %0,4, "baş - bacaklar" - %6,8, "baş - kollar" - %7. İstatistiklere göre, vakaların %83'ünde "kol - kol", %80'inde "sol kol - bacak", %80'inde "sağ kol - bacak" - 87 oranında mevcut yol ile üç gün veya daha uzun süre çalışma yeteneği kaybı gözlemlendi. %, "bacak - bacak" - vakaların% 15'inde.

Dolayısıyla akıntının yolu lezyonun sonucunu etkiler; İnsan vücudundaki akımın mutlaka en kısa yoldan geçmesi gerekmez; bu, çeşitli dokuların (kemik, kas, yağ vb.) direncindeki büyük farkla açıklanır.

En küçük akım, akım yolu alt bacaktan bacağa döngü boyunca olduğunda kalpten geçer. Bununla birlikte, bundan alt döngünün düşük tehlikesi (adım voltajının etkisi) hakkında sonuç çıkarılmamalıdır. Genellikle akım yeterince büyükse bacak kramplarına neden olur ve kişi düşer, ardından akım zaten göğüsten, yani solunum kaslarından ve kalpten geçebilir. En tehlikeli- beyin ve omurilikten, kalpten, akciğerlerden geçen yoldur

Akımın türü ve frekansı. 50-60 Hz frekansındaki alternatif akımın doğru akıma göre daha tehlikeli olduğu tespit edilmiştir. çünkü aynı etkilere alternatif akımdan daha büyük doğru akım değerleri neden olur. Bununla birlikte, devrede hızlı bir kesinti ile küçük bir doğru akım (duyum eşiğinin altında) bile çok keskin şoklar verir ve bazen kol kaslarında kramplara neden olur.

Birçok araştırmacı, 50-60 Hz frekansındaki alternatif akımın en tehlikeli olduğunu savunuyor. Frekans arttıkça akım tehlikesi azalır ancak 500 Hz frekansındaki akım 50 Hz'den daha az tehlikeli değildir.

İnsan vücudu direnci sabit değildir ve birçok faktöre bağlıdır - cildin durumu, temasın boyutu ve yoğunluğu, uygulanan voltaj ve akıma maruz kalma süresi.

Genellikle elektrik şebekelerinin tehlikelerini analiz ederken ve hesaplamalar yaparken insan vücudunun direncinin aktif ve 1 kOhm'a eşit olduğunu düşünmek gelenekseldir.

Hasarın niteliği aynı zamanda akımın süresine de bağlıdır. Akıma uzun süre maruz kalındığında cildin ısınması artar, terleme nedeniyle cilt nemlenir, direnci düşer ve insan vücudundan geçen akım keskin bir şekilde artar.

Lezyonun doğası aynı zamanda kişinin bireysel fizyolojik özelliklerine göre de belirlenir. Bir kişi fiziksel olarak sağlıklıysa elektrik çarpması daha az şiddetli olacaktır. Kardiyovasküler sistem hastalıkları, cilt, sinir sistemi hastalıkları veya alkol zehirlenmesi durumunda, uygulanan küçük akımlarda bile elektrik yaralanması son derece ciddi olabilir.

Çalışanın darbeye karşı psikofizyolojik hazırlığı, yaralanmanın sonucu üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Bir kişi işini yaparken dikkatli olursa, odaklansa ve elektrik akımına maruz kalabileceği gerçeğine hazırlıklı olursa yaralanmanın şiddeti daha az olabilir.

ÇEVRESEL PARAMETRELER: sıcaklık, nem, toz

Yaralanma anında vücudun fizyolojik özellikleri

Uygulanan voltaj bağımlılığı doğrudan orantılıdır

Akımın toprağa aktığı olay

P ut "bacak -- bacak" en az tehlikeli. Çoğu zaman, böyle bir yol, bir kişi sözde adım geriliminin etkisi altına girdiğinde, yani dünya yüzeyinde birbirinden bir adım uzaklıkta bulunan noktalar arasında meydana gelir.

Herhangi bir devrenin şasisine kısa devre varsa - akım taşıyan parçanın doğrudan zemine veya metal yapılar aracılığıyla kazara elektrik bağlantısı, o zaman zemin boyunca bir elektrik akımı akacaktır. toprak arıza akımı. Toprak potansiyeli arıza noktasından uzaklaştıkça maksimum değerden sıfır değere doğru değişecektir,

toprak toprak arıza akımına direndiğinden.

Şekil 1 Bir kişiyi adım voltajına açmak

Bir kişi akımın yayılma bölgesine girerse, ayakları arasında potansiyel bir fark oluşacak ve bu da akımın bacaktan bacağa yol boyunca akmasına neden olacaktır. Akımın sonucu bacak kaslarının kasılması olabilir ve kişi düşebilir. Düşme, kalp ve akciğerlerde yeni, daha tehlikeli bir akım devresinin oluşmasına neden olacaktır.

İncirde. Şekil 3.1, adım geriliminin oluşumunu ve dünya yüzeyindeki potansiyel dağılım eğrisini göstermektedir. Arıza noktasından 20 m uzaklıkta potansiyel sıfır kabul edilebilir. Pirinç. 3.1. Bir kişinin adım voltajını açma

İnsan vücudundan geçen akımın değeri uygulanan gerilime ve vücudun direncine bağlıdır. Gerilim ne kadar yüksek olursa, bir kişiden o kadar fazla akım geçer

(I 2 - geçiş yolu daha tehlikelidir ve mevcut güç daha yüksektir)

Dokunma ve adım stresleri

Adım voltajı, birbirinden bir adım uzaklıkta bulunan noktalar arasında dünya yüzeyindeki voltajdır.

Dokunma voltajı iki elektrik noktası arasındaki potansiyel farktır. zincirlerine aynı anda bir kişi dokunuyor.

φ 2 -φ 1 farkını azaltmak için yayma bölgesini küçük adımlarla terk etmeniz gerekir

Elektrik çarpması tehlikesi derecesine göre binaların sınıflandırılması

Elektrik tesisatları elektrik enerjisinin üretildiği, dönüştürüldüğü, dağıtıldığı ve tüketildiği tesislerdir. Elektrik tesisatları, jeneratörleri ve elektrik motorlarını, transformatörleri ve redresörleri, tel, radyo ve televizyon iletişim ekipmanlarını vb. içerir.

Elektrik tesisatlarında iş güvenliği, elektrik devresine ve elektrik tesisatının parametrelerine, nominal gerilime, çevreye ve çalışma koşullarına bağlıdır. Güvenlik açısından bakıldığında, PUE'ye göre tüm elektrik tesisatları 1000 V'a kadar olan tesisatlar ve 1000 V'un üzerindeki tesisatlar olarak bölünmüştür. 1000 V'un üzerindeki tesisatlar daha tehlikeli olduğundan, koruyucu önlemlere ilişkin daha katı gereklilikler getirilmektedir.

Elektrik tesisatları iç veya dış mekanlara yerleştirilebilir. Çevresel koşullar, bir elektrik tesisatının yalıtım durumu üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.

insan vücudunun direnci ve dolayısıyla güvenli mi? servis personeli. Elektrik güvenliği derecesine göre çalışma koşulları üç kategoriye ayrılır: insanlara yönelik elektrik çarpma tehlikesinin artmasıyla; özellikle tehlikeli; artan tehlike olmadan.

Şartlar artan tehlike aşağıdaki özelliklerden birinin varlığı ile karakterize edilir: - iletken tabanlar (betonarme, toprak, metal, tuğla);

Yalıtımın soğutma koşullarını kötüleştiren ancak yangın tehlikesine neden olmayan iletken toz;

Nem (bağıl nem %75'ten büyük);

Uzun süre +35°C'yi aşan sıcaklık;

Bir yandan topraklanmış metal yapılara, diğer yandan elektrikli ekipmanların metal muhafazalarına aynı anda insan teması olasılığı.

Bu koşullar altında elektrik çarpması riskini azaltmak için düşük voltaj (42 V veya daha az) önerilir.

Özellikle tehlikeli koşullar aşağıdaki özelliklerden birinin varlığı ile karakterize edilir:

özel nem (%100'e yakın bağıl nem);

elektrikli ekipmanın yalıtımını ve canlı parçalarını tahrip eden kimyasal olarak aktif ortam;

artan tehlikenin en az iki işareti.

Tehlikenin artmadığı durumlarda yukarıdaki işaretler yoktur