Северо-Восточный Федеральный университет им. М.К. Аммосова
«Финансово-экономический институт»
Кафедра «Менеджмент»
Реферат
по дисциплине: «ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ»
по теме: «Воздействие электрического тока на организм человека и меры защиты от поражения электрическим током в быту и производственной сфере»
Выполнила:
Горохова Снежана
2018 г.
Введение
О том, что электрический разряд действует на человека, стало очевидным в последней четверти 18 века. Одно из первых обстоятельных описаний этого действия принадлежит Ж.Марату, видному деятелю Великой французской революции 1789-1794гг. Англичанин А. Уориш, итальянцы Л. Гальвани, А. Вольта и ряд других ученых установили, что на человека действует разряд, полученный не только от источника статистического электричества, но и от электрохимичекого элемента. Однако никто из названных исследователей не указал на опасность этого действия на человека. Впервые установил эту опасность изобретатель первого в мире электрохимического высоковольтного источника напряжения В.В. Петров.
В наше время, использование электроэнергии является более широкое во всех областях деятельности человека: неуклонный рост энерговооруженности труда, резкое увеличение количества электроприборов в быту и на производстве, естественным образом повлекли за собой повышение опасности поражения человека электрическим током.
Электрический ток не имеет каких-либо физических признаком или свойств, по которым человек мог бы его ощущать органами чувств, что усугубляет его опасность для человека. По сравнению с другими видами производственного травматизма, электротравматизм составляет небольшой процент, однако по числу травм с тяжелым и особенно летальным исходом занимает одно из первых мест. На производстве из-за несоблюдения правил техники безопасности происходит 75% электропоражений.
1. Опасность поражения человека электрическим током
При эксплуатации и ремонте электрического оборудования и сетей человек может оказаться в сфере действия электрического поля или непосредственном соприкосновении с находящимися под напряжением проводами электрического тока. В результате прохождения тока через человека может произойти нарушение его жизнедеятельных функций.
До момента соприкосновения с частями конструкций, находящихся под напряжением, электрический ток не воздействует на органы чувств. При соприкосновении электрический ток, протекая через тело человека, может вызвать биологическое, тепловое, механическое и химическое действия воздействие на организм человека. Первое воздействие заключается в способности электрического тока раздражать и возбуждать живые ткани организма, второе - в способности вызывать ожоги тела, третье - приводить к разрыву тканей, а четвертое - к электролизу крови.
Воздействие электрического тока на организм человека может явиться причиной электротравмы. Электротравма - это травма, вызванная воздействием электрического тока или электрической дуги. Условно электротравмы делят на местные, общие и смешанные. При местных электротравмах возникает местное повреждение организма, выражающиеся в появлении электрических ожогов, электрических знаков, в металлизации кожи, механических повреждениях и электроофтальмии (воспаление наружных оболочек глаз). Общие электротравмы, или электрические удары, приводят к поражению всего организма, выражающемуся в нарушении или полном прекращении деятельности наиболее жизненно важных органов и систем - легких (дыхания), сердца (кровообращения).
2. Факторы, влияющие на исход поражения человека электрическим током
Поражение человека электрическим током происходит в случаях:
1. Прикосновения к токоведущим частям электроустановок, находящихся под напряжением.
2. Приближения человека на опасное расстояние к токоведущим незащищенным изоляцией частям электроустановок.
3. Прикосновения человека к нетоковедущим частям электроустановок, оказавшимся под напряжением (из-за замыкания на их корпус).
4. Ошибочного принятия находящегося под напряжением оборудования как отключенного.
5. Повреждения изоляции.
6. Удара молнии.
7. Действия электрической дуги.
8. Освобождения другого человека, находящегося под напряжением.
9. В результате возникновения токового напряжения на поверхности земли из-за замыкания фазного провода на землю, что привело к растеканию тока по земле. Оказавшийся в зоне поражения человек попадает под шаговое напряжение, которое по мере приближения к проводу принимает опасные значения. Шаговое напряжение зависит от расстояния между точками соприкосновения человека с землей. Уходить от упавшего провода следует мелкими шажками. На расстоянии более 20 м от провода напряжение уменьшается до нуля.
Основными факторами, влияющие на исход поражения человека электрическим током являются: путь тока в теле человека, сила тока, вид тока (постоянный или переменный), а также время его прохождения. Наиболее опасными направлениями прохождения тока считаются «голова - руки», «голова - ноги», наиболее распространенные случаи: петли «рука- нога», «рука_- рука», т.к. при этом ток поражает органы сердца и дыхания. Опасность определяется не тем, протекает или не протекает ток через область сердца, а тем, каким участком тела касается человек токоведущих частей. Наиболее уязвимыми местами человеческого тела являются тыльная часть кисти, шея, висок; передняя часть ноги, плечо. Образование электрической цепи через уязвимые места приводит к смертельным исходам даже при очень малых токах и напряжениях.
3. Величина тока
По величине токи подразделяются на:
· неощущаемые (0,6 - 1,6мА);
· ощущаемые (3мА);
· отпускающие (6мА);
· неотпускающие (10-15мА);
· удушающие (25-50мА);
· фибрилляционные (100-200мА);
· тепловые воздействия (5А и выше).
Величина напряжения и время действия
Силу электрического тока, проходящего через тело человека, можно определить по закону Ома как отношение приложенного напряжения к сопротивлению тела человека. Сопротивление человека существенно зависит от состояния поверхности кожи в месте соприкосновения, общего физиологического и психологического состояния организма. Оно может изменяться от нескольких сотен до десятков тысяч ом. Если кожа потная, смочена эмульсией или другими растворами, засорена токопроводящей пылью, то сопротивление резко снижается. Наиболее опасен ток промышленной частоты (50 Гц). Токи высокой частоты обычно не вызывают электрического шока, но при длительном воздействии могут привести к ожогу отдельных частей тела или их перегреву.
Раздражающее действие переменного тока промышленной частоты человек начинает ощущать при токе 1.0…1,5 мА и постоянном токе 5…7мА.Эти токи называются пороговыми ощутимыми. Серьезной опасности для человека они не представляют: человек может самостоятельно отделиться от цепи. Если переменный ток достигает 5-10мА, то раздражающее усилие становится более ощутимым. Появляется боль в мышцах, которая может привести к судорогам. При переменных токах 10…15мА и постоянных токах 50…80мА боль и судороги мышц рук и ног становятся такими сильными, что человек не в состоянии разжать руку, отбросить от себя провод и отойти от места поражения. Такие токи называются пороговыми неотпускающими. При переменном токе промышленной частоты величиной 25мА и выше происходит судорожное сокращение мышц не только рук и ног, но и грудной клетки. При токе 50 мА частотой 50Гц работа органов дыхания очень затрудняется, а при токе порядка 100мА и выше и при постоянном токе 300 мА за время 1…2с поражается сердце. Это проявляется в фибрилляции. Токи эти называются фибрилляционными. При фибрилляции сердце как орган перекачки крови не выполняет свои функции, в организм поступает недостаточное количество кислорода. Происходит острое кислородное голодание, сопровождающееся остановкой дыхания и наступлением клинической смерти, которая переходит в биологическую, если пострадавшему не оказана первая медицинская помощь. Длительность воздействия тока на человека является очень важным фактором, влияющим на исход поражения.
Влияние продолжительности действия тока
При увеличении продолжительности действия тока увеличиваются опасность и последствия воздействия тока на организм.
При длительном протекании тока это объясняется повышенным выделением тепла, что приводит к потовыделению, увлажнению кожи, снижению сопротивления тела человека, и, как следствие, к возрастанию тока и увеличению опасности.
При кратковременном воздействии тока (менее 1 с) опасность зависит от того, с какой фазой работы сердца совпал момент прохождения тока. Известно, что в каждом кардиоцикле продолжительностью около 1с сердце в течение 0,1 с. находится в расслабленном состоянии и в это время особенно чувствительно к прохождению тока, что увеличивает вероятность возникновения фибрилляции. При длительности более 1 с ток не может не совпасть с этим состоянием сердца. При уменьшении продолжительности действия тока уменьшается и вероятность совпадения момента прохождения тока с расслабленным состоянием сердца, что снижает опасность поражения.
Согласно ГОСТ 12.1.038-82 предельно допустимый ток , не вызывающий фибрилляции сердца (пороговый нефибрилляционный ток) в интервале времени t = 0,2... 1 с, можно определить из выражения:
Т.е. чем меньше длительность протекания тока, тем меньше вероятность возникновения фибрилляции сердца.
4. Виды поражений электрическим током
Проходя через организм, электрический ток оказывает следующие воздействия: термическое (нагревает ткани, кровеносные сосуды, нервные волокна и внутренние органы вплоть до ожогов отдельных участков тела); электролитическое (разлагает кровь, плазму); биологическое (раздражает и возбуждает живые ткани организма, нарушает внутренние биологические процессы), механическое, световое.
Всё это приводит к двум поражениям: электрическим травмам и электрическим ударам.
Электрический удар -- поражение организма человека, вызванное возбуждением живых тканей тела электрическим током и сопровождающееся судорожным сокращением мышц. В зависимости от возникающих последствий электрические удары делят на четыре степени: I -- судорожное сокращение мышц без потери сознания; II -- судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимися дыханием и работой сердца; III -- потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (или того и другого); IV -- состояние клинической смерти.
Электрическая травма - местное поражение тканей и органов электрическим током: ожоги, электрические знаки, электрометаллизация кожи, поражение глаз воздействием на них электрической дуги (электроофтальмия), механические повреждения.
Различают два вида поражения электрическим током: общее и местное
Общее травматическое действие тока (электрический удар) возникает при прохождении тока недопустимых величин через организм человека и характеризуется возбуждением живых тканей организма, непроизвольным сокращением различных мышц тела, сердца, легких, других органов и систем, при этом происходит нарушение их работы или полная остановка.
К местным электротравмам относят локальные нарушения целостности тканей организма. К местным электротравмам относятся:
электрический ожог (токовый и дуговой) -- токовый ожог является следствием преобразования электрической энергии в тепловую (как правило, возникает при относительно невысоких напряжениях электрической сети); дуговой ожог возникает при высоких напряжениях электрической сети между проводником тока и телом человека, когда образуется электрическая дуга. Здесь наблюдается высокая температура - до 3500.
Электрические знаки -- пятна серого или бледно-желтого цвета овальной формы, диаметром 1--5 мм на поверхности кожи человека, образующиеся в месте контакта с проводником тока. Эта травма не представляет серьезной опасности и быстро проходит;
Металлизация кожи -- проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги. В зависимости от места поражения эта травма может быть очень болезненной, с течением времени пораженная кожа сходит, а если поражены глаза, то возможно ухудшение или потеря зрения;
Электроофтальмия -- воспаление наружных оболочек глаз под действием потока ультрафиолетовых лучей, испускаемых электрической дугой; по этой причине нельзя смотреть на сварочную электродугу. Травма сопровождается сильной болью и резью в глазах, временной потерей зрения, при сильном поражении потребуется сложное и длительное лечение. Нельзя смотреть на электрическую дугу без специальных защитных очков.
Механические повреждения возникают в результате резких судорожных сокращений мышц под действием проходящего через тело человека тока (расслаивает, разрывает различные ткани, стенки кровеносных и легочных сосудов; возможны вывихи суставов, разрывы связок и даже переломы костей; кроме того, в состоянии испуга и шока человек может упасть с в Классификация помещений по опасности поражения током:
1. Помещения без повышенной опасности - это сухие, бес пыльные помещения с нормальной температурой. Пример: жилые помещения.
2. Помещения с повышенной опасностью: