Реферат: Электрический ток как негативный фактор воздействия на человека

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"Владимирский государственный университет

имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых"

Архитектурно-строительный Факультет

Реферат

Электрический ток как негативный фактор воздействия на человека

Выполнил студент 2 курса

группы ЗПГСсд-114

Фетисова А.Л.

Владимир 2015

1. Классификация негативных факторов среды обитания человека

Человек живет, непрерывно обмениваясь энергией с окружающей средой, участвуя в круговороте веществ в биосфере. В процессе эволюции человеческий организм приспособился к экстремальным климатическим условиям - низким температурам Севера, высоким температурам экваториальной зоны, к жизни в сухой пустыне и в сырых болотах. Энергетическое воздействие на незащищенного человека, попавшего в шторм или находящегося в грозовом районе, может превысить допустимый для человеческого организма уровень и нести опасность его травмирования или гибели. Современные технологии и технические средства позволяют в какой-то мере снизить уровень опасности, однако сложность прогнозирования природных процессов и изменений в биосфере, недостаточность знаний о них, создают трудности в обеспечении безопасности человека в системе "человек - природная среда". Появление техногенных источников тепловой и электрической энергии, высвобождение ядерной энергии, освоение месторождений нефти, газа и электрической энергии с сооружением протяженных коммуникаций породили опасность разнообразных негативных воздействий на человека и среду обитания. Негативные факторы, воздействующие на людей, подразделяются на: естественные, т.е. природные, антропогенные, которые вызваны деятельностью человека.

Опасные и вредные факторы по природе действия подразделяются на физические, биологические, химические, психофизические. К физическим негативным факторам относятся: движущиеся машины и механизмы, подвижные части оборудования; неустойчивые конструкции и природные образования; острые и падающие предметы; повышенная запыленность и загазованность; повышенный уровень электромагнитного излучения, ультрафиолетовой и инфракрасной радиации. Биологическое загрязнение окружающей среды возникают в результате аварий на биотехнических предприятиях и очистных сооружениях. К химически опасным и вредным факторам относятся: вредные вещества, используемые в технологических процессах; промышленные яды; лекарственные средства, применяемые не по назначению.

Психофизиологические производственные факторы - это факторы, обусловленные особенностями характера и организации труда, параметров рабочего места и оборудования. Они могут оказывать неблагоприятные воздействия на функциональное состояние организма человека.

По характеру действия психофизиологические негативные факторы делятся на физические (статические и динамические) и нервно-психические перегрузки: монотонность труда, умственное перенапряжение анализаторов, различные эмоциональные перегрузки.

Эти факторы могут оказывать неблагоприятное воздействие на функциональное состояние организма человека, его самочувствие, эмоциональную и интеллектуальную сферы, приводить к снижению работоспособности и нарушению состояния здоровья.

2. Электрический ток, воздействие на человека, пороговое значение, схемы включения человека в сеть

Электробезопасность - это система организационных и технических мероприятий и средств обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного электрического тока и статистического электричества.

Действие электрического тока на человека и последствия электропоражения приведены на рис. 1.

Рис. 1. Действие электрического тока на человека

Одним из факторов, влияющих на исход поражения электрическим током, является величина тока через человека (см. табл. 1).

Пороговые значения

Человек может включиться в электрическую сеть по различным схемам.

Схема включения человека в сеть влияет на исход поражения током. Относительно безопасным (через сердце идет малый процент тока) является включение под напряжение, шага и однофазное включение в сеть изолированной нейтралью (см. рис. 2).

Рис. 2. Схемы включения человека в электрическую сеть

3. Результат включения человека в цепь тока

Исход поражения зависит от многих факторов: силы тока и времени его прохождения через организм, характеристики тока (переменный или постоянный) пути тока в теле человека, частоты колебаний (при переменном токе).

Факторы, влияющие на исход поражения, приведены на рис. 3.

Рис. 3. Факторы поражения

1. величина тока через человека (смертельный ток > 100 МА);

2. время действия тока (20с - длительно);

3. частота тока (промышленная - 50 Гц наиболее опасна);

4. сопротивление тела человека (чем выше приложенное напряжение, тем меньше сопротивление);

5. род тока (переменный в 4-5 раз опаснее постоянного);

6. путь тока в теле человека (течет по минимальному сопротивлению, наиболее опасная петля "голова-руки", "голова-ноги", наименее - "нога-нога");

7. пол человека (женщины более восприимчивы, пороговое значение тока в 1,5 раза меньше);

8. схема включения (наиболее опасны: двухфазное включение - ток через человека 380 мА и однофазное в сети с заземленной нейтралью при неблагоприятных условиях: сырой пол, земляной пол, токопроводящая обувь - ток через человека 220 мА);

9. токопроводящая пыль (металлическая, угольная) агрессивная среда (аммиак, пары серной кислоты);

10. повышенная влажность и температура в помещении (более 75%, более 35°С);

11. токопроводящий пол (земляной, сырой деревянный, металлический);

12. возможность одновременного касания к электроустановке и предметов, связанных с землей (трубы отопления).

При гигиеническом нормировании ГОСТ 12.1.038 устанавливает предельно допустимые напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека (рука-рука, нога-нога) при нормальном (неаварийном) режиме работы электроустановок производственного и непроизводственного назначения.

Электрический ток. Допустимые значения токов и напряжений Наша современная жизнь полна разнообразием бытовых приборов и устройств, которые существенно облегчают нам быт, делают его все более комфортным, но одновременно появляется целый комплекс опасных, вредных факторов: электромагнитные поля различных частот, повышенный уровень радиации, шумы, вибрации, опасности механического травмирования, наличие токсичных веществ, а так же самое главное - электрический ток. Электрическим током называется упорядоченное движение электрических частиц. Для вашей же безопасности необходимо знать действие электрического тока на организм человека, меры защиты от поражения током, оказание помощи пострадавшему от воздействия электротока человеку. Воздействие на организм человека электрического тока На человека электрический ток оказывает биологическое, термическое, электролитическое действия. Термическое: нагревание тканей при протекании по ним электрического тока. Электролитическое: разложение крови и других жидкостей организма. Биологическое: возбуждение живых тканей организма, сопровождается судорогами, спазмом мышц, сердечной деятельностью, остановкой дыхания.

Когда на человека действует электрический ток, возникают телесные электротравмы: ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения, ослепление светом электрической дуги, или может произойти электрический удар - это общее поражение организма, которое может сопровождаться судорогами, потерей сознания, остановкой дыхания и сердца, и даже клинической смертью. Электрические знаки - это пятна серого и бледно-желто цвета, ушибы, царапины на коже человека, которые подвергались действию тока. Сила знака соответствует силе токоведущей части, которой коснулся человек. В большинстве случаев лечение электрических знаков заканчивается благополучно, а пораженное место полностью восстанавливается. Механические повреждения возникают под действием электрического тока, когда непроизвольно судорожно сокращаются мышцы.

Механические повреждения (переломы костей, разрывы кровеносных сосудов, кожи) это повреждения, которые требуют долгого лечения. Удар электрическим током. Время от времени бывают случаи, когда дети из любопытства засовывают пальцы в электрическую розетку или начинают ковырять в ней гвоздем, проволокой или другими металлическими предметами. Чаще всего это бывает с детьми до трех лет. Бывают случаи, когда дети получают удар электрическим током от упавших на землю и находящихся под напряжением проводов. При воздействии электрического тока на организм может возникнуть непроизвольное судорожное сокращение мышц, мешающее ребенку оторваться от источника тока. В месте соприкосновения с током возникает электроожог.

В тяжелом случае появляется расстройство дыхания и сердечной деятельности. Первое, что нужно сделать, - освободить ребенка от действия электрического тока. Самое безопасное - быстро вывернуть пробки, если несчастный случай произошел в доме. Если по каким-либо причинам это сделать невозможно, то необходимо бросить себе под ноги резиновый коврик, доску или толстую ткань либо надеть на ноги резиновые сапоги или галоши; можно надеть на руки хозяйственные резиновые перчатки. Пострадавшего оттащить от провода, схватившись одной рукой за одежду. Можно также попытаться отодвинуть самого пострадавшего от источника тока либо отстранить от него источник. Сделать это нужно одной рукой, чтобы даже при получении удара ток не прошел через все тело того, кто оказывает помощь.

Пострадавшего необходимо уложить, тепло укрыть, освободить от стесняющей одежды, при возможности дать теплое питье. На обожженный электротоком участок тела следует наложить стерильную повязку из бинта или чистой ткани, предварительно смочив ее в спирте или водке. Если ребенок потерял сознание, ему дают понюхать нашатырный спирт и брызгают в лицо холодной водой. Если ребенок лежит без сознания и у него отсутствует дыхание, но есть пульс, необходимо немедленно делать ему искусственное дыхание методом "рот в рот". Для этого голову ребенка запрокидывают назад и, зажимая ему ноздри, вдувают в рот воздух порциями, приложив свои губы к губам ребенка. Электрический ожог разных степеней - результат коротких замыканий в электрических установках и нахождение тела (рук) в среде светового и теплового влияния электрической дуги; ожоги III и IV степени с тяжелым исходом - при соприкосновении человека с частями, по которым проходит ток напряжением свыше 1000 В. Металлизация кожи это мельчайшие частицы металла проникают в верхние слои кожи, расплавившегося под действием электрической дуги или растворенного в электролитах электролизных ванн.

В пораженном месте кожа становится жесткой, шероховатой и приобретает ту окраску какая у металла (например, зеленую - от соприкосновения с медью). Работа, связанная с вероятностью возникновения электрической дуги, следует делать в очках, а одежда работника должна быть застегнута на все пуговицы. Сила тока ,mA Переменный ток Постоянный ток 0,6-1,5 Ощущение протекания тока Пальцы рук дрожат (легко) Не ощущается 2-3 Пальцы рук дрожат (сильно) Не ощущается 10-15 Судороги в руках Зуд. Ощущение нагрева 20-25 Руки парализуются немедленно, оторвать их от электродов не возможно, очень сильные боли. Дыхание затруднено Еще больше усиливается нагревание, незначительное сокращение мышц рук 50-80 Паралич дыхания. Начинаются трепетать желудочки сердца Сильное ощущение нагревания. Сокращение мышц рук. Судороги. Затруднение дыхания. 100 Фибрилляция сердца Паралич дыхания Электроофтальмия - ультрафиолетовый луч (источником которых, является вольтова дуга, она поражает глаз). В результате электроофтальмии наступает воспалительный процесс, и если приняты необходимые меры лечения, то боль проходит. В зависимости от величины тока, его напряжения, частоты, продолжительности воздействия, пути тока и общего состояния человека зависит исход действия электрического тока на организм человека. установлено, что ток силой более 0,05 А может смертельно травмировать человека в течение 0,1 с. Самое большое число поражений от электрического тока (около 85%) приходится на установки напряжением до 1000 В. Для человеческого организма опасны переменный и постоянный ток. Наиболее опасен переменный ток, имеющий частоту 20-100 Гц; а частота 400 Гц не так опасна. Практически безопасным для человека в сырых помещениях можно считать напряжение до 12 В, в сухих помещениях - до 36 В.

Вероятность поражения человека электрическим током зависит от климатических условий в помещении (температуры, влажности), а также токопроводящей пыли, металлических конструкций, соединенных с землей, токопроводящего пола и т.д. В соответствии с "Правилами устройства электроустановок потребителей" (ПУЭ) все помещения делят на три класса: без повышенной опасности - нежаркие (до +35°С), сухие (до 60%), непыльные, с нетокопроводящим полом, не загроможденные оборудованием; с повышенной опасностью - имеют, по крайней мере, один фактор повышенной опасности, т.е. жаркие или влажные (до 75%), пыльные, с токопроводящим полом и т.п.; особо опасные - имеют два или более факторов повышенной опасности или, по крайней мере, один фактор особый опасности, т.е. особую сырость (до 100%) или наличие химически активной среды. Возможные значения токов и напряжений соприкосновения в зависимости от времени срабатывания защиты указаны в ГОСТ 12.1.038-88. По этому документу для нормального (неаварийного) режима работы промышленного оборудования допустимые напряжения прикосновения не должны быть больше 2 В при частоте тока 50 Гц, 3 В при 400 Гц и 8 В для постоянного тока, но суммарная продолжительность воздействия не должна превышать 10мин в сутки. В нормальном режиме работы бытовой аппаратуры наличие напряжений прикосновения не допускается. В особо опасных (или с повышенной опасностью) помещениях подлежит заземлению все оборудование при напряжении питания свыше 42В переменного и ПО В постоянного тока. В нормальных помещениях все оборудование при напряжении 380 В и выше переменного и 440 В и выше постоянного тока. Все оборудование независимо от напряжения питания заземляется только во взрывоопасных помещениях.