Der Durchgang von elektrischem Strom in den menschlichen Körper hängt davon ab. Die Wirkung von elektrischem Strom auf den menschlichen Körper: Merkmale und interessante Fakten

Aktions-E-Mail Strom auf den menschlichen Körper, Expositionsarten, Schadensarten

elektrische Sicherheit b ist ein System organisatorischer und technischer Maßnahmen und Mittel, die den Schutz von Personen vor den schädlichen und gefährlichen Wirkungen von elektrischem Strom, Lichtbogen und statischer Elektrizität sicherstellen, um elektrische Verletzungen auf ein akzeptables Risikoniveau und darunter zu reduzieren.

Ein Unterscheidungsmerkmal des elektrischen Stroms von anderen industriellen Gefahren und Gefahren (außer Strahlung) besteht darin, dass eine Person elektrische Spannung nicht mit ihren Sinnen aus der Ferne erkennen kann.

In den meisten Ländern der Welt zeigt die Statistik der Unfälle durch Stromschlag, dass die Gesamtzahl der durch elektrischen Strom verursachten Verletzungen mit Verlust der Arbeitsfähigkeit gering ist und etwa 0,5-1% beträgt (im Energiesektor - 3-3,5 %) der Gesamtzahl der Unfälle in der Produktion. Mit tödlichem Ausgang machen solche Fälle am Arbeitsplatz jedoch 30-40% und im Energiesektor bis zu 60% aus. Laut Statistik treten 75-80 % der tödlichen Stromschläge in Anlagen mit bis zu 1000 V auf.

Elektrischer Strom fließt durch den menschlichen Körper, wenn zwischen seinen beiden Punkten eine Potentialdifferenz besteht. Die Spannung zwischen zwei gleichzeitig von einer Person berührten Punkten in einem Stromkreis wird als Spannung bezeichnet Berührungsspannung

Die Wirkung von elektrischem Strom auf den menschlichen Körper

Beim Durchgang durch den Körper verursacht der elektrische Strom thermische, elektrolytische und biologische Wirkungen.

thermische Wirkung Es äußert sich in Verbrennungen bestimmter Körperteile, Erwärmung von Blutgefäßen und Nervenfasern.

Elektrolytische Wirkung ausgedrückt in der Zersetzung von Blut und anderen organischen Flüssigkeiten, was zu erheblichen Verletzungen ihrer physikalisch-chemischen Zusammensetzung führt.

Biologische Aktion manifestiert sich in Reizung und Erregung von lebendem Gewebe des Körpers, die von unwillkürlicher krampfhafter Kontraktion von Muskeln, einschließlich der Herz- und Lungenmuskulatur, begleitet sein kann. Infolgedessen können verschiedene Störungen im Körper auftreten, einschließlich einer Verletzung und sogar einer vollständigen Einstellung der Aktivität der Atmungs- und Kreislauforgane.

Die irritierende Wirkung von Strom auf Gewebe kann direkt sein, wenn der Strom direkt durch diese Gewebe fließt, und reflektorisch, dh durch das Zentralnervensystem, wenn der Stromweg außerhalb dieser Organe verläuft.

Die ganze Wirkungsvielfalt des elektrischen Stroms führt zu zwei Arten von Schäden: elektrische Verletzungen und elektrische Schläge.

elektrische Verletzungen- dies sind klar definierte lokale Schäden an Körpergeweben, die durch die Einwirkung von elektrischem Strom oder einem Lichtbogen verursacht werden (elektrische Verbrennungen, elektrische Zeichen, Hautplattierungen, mechanische Schäden).

elektrischer Schock- Dies ist die Erregung von lebendem Gewebe des Körpers, das es durchläuft elektrischer Schock begleitet von unwillkürlicher konvulsiver Muskelkontraktion.

Unterscheiden vier Grad von Stromschlägen:

I Grad - konvulsive Muskelkontraktion ohne Bewusstseinsverlust;

Grad II - konvulsive Muskelkontraktion mit Bewusstlosigkeit, aber mit erhaltener Atmung und Herzfunktion;

Grad III - Bewusstlosigkeit und eingeschränkte Herzaktivität oder Atmung (oder beides);

IV-Grad - klinischer Tod, das heißt, der Mangel an Atmung und Kreislauf.

Klinischer ("imaginärer") Tod Es ist ein Übergangsprozess vom Leben zum Tod, der in dem Moment stattfindet, in dem die Aktivität von Herz und Lunge aufhört. Die Dauer des klinischen Todes wird durch die Zeit vom Moment der Beendigung der Herztätigkeit und Atmung bis zum Beginn des Todes von Zellen der Großhirnrinde (4-5 Minuten und im Todesfall) bestimmt gesunde Person aus zufälligen Gründen - 7-8 Minuten). Biologische (wahrer) Tod- Dies ist ein irreversibles Phänomen, das durch die Beendigung biologischer Prozesse in den Zellen und Geweben des Körpers und den Abbau von Proteinstrukturen gekennzeichnet ist. Der biologische Tod tritt nach der Zeit des klinischen Todes ein.

Auf diese Weise, Todesursachen durch Stromschlag Herzstillstand, Atemstillstand und Stromschlag sind möglich.

Herzstillstand oder Flimmern, das heißt, chaotisch schnelle und multitemporale Kontraktionen der Fasern (Fibrillen) des Herzmuskels, bei denen das Herz aufhört, als Pumpe zu arbeiten, wodurch die Blutzirkulation im Körper stoppt, kann direkt oder auftreten Reflexwirkung eines elektrischen Stroms.

Atemstillstand als Todesursache durch elektrischen Strom wird durch eine direkte oder Reflexwirkung des Stroms auf die am Atmungsprozess beteiligten Brustmuskeln verursacht (als Folge - Asphyxie oder Erstickung aufgrund von Sauerstoffmangel und überschüssigem Kohlendioxid im Körper).

Arten von elektrischen Verletzungen:

- elektrische Verbrennungen

Hautgalvanik

elektrische Zeichen

Elektroschocks

Elektrophthalmie

Mechanischer Schaden

Elektrische Verbrennung und entstehen unter der thermischen Einwirkung eines elektrischen Stroms. Am gefährlichsten sind Verbrennungen, die durch die Einwirkung eines Lichtbogens entstehen, da seine Temperatur 3000 ° C überschreiten kann.

Hautgalvanik- Eindringen in die Haut unter Einwirkung eines elektrischen Stroms kleinster Metallpartikel. Dadurch wird die Haut elektrisch leitfähig, d.h. ihr Widerstand fällt stark ab.

elektrische Zeichen- graue oder blassgelbe Flecken, die durch engen Kontakt mit einem stromführenden Teil entstehen (ps, bei dem im Betriebszustand ein elektrischer Strom fließt). Die Natur elektrischer Zeichen ist noch nicht ausreichend untersucht worden.

Elektrophthalmie- Schädigung der äußeren Augenhülle durch UV-Strahlung eines Lichtbogens.

Elektroschocks - eine häufige Läsion des menschlichen Körpers, die durch krampfhafte Kontraktionen gekennzeichnet ist Muskeln, Störungen des menschlichen Nerven- und Herz-Kreislauf-Systems. Stromschläge sind oft tödlich.

Mechanischer Schaden(Geweberisse, Brüche) treten bei krampfartigen Muskelkontraktionen sowie als Folge von Stürzen unter Stromeinwirkung auf.

Die Art des Stromschlags und seine Folgen hängen vom Wert und der Art des Stroms, dem Weg seines Durchgangs, der Expositionsdauer, den individuellen physiologischen Eigenschaften einer Person und ihrem Zustand zum Zeitpunkt der Niederlage ab.

elektrischer Schock- Dies ist eine schwere Neuroreflexreaktion des Körpers als Reaktion auf starke elektrische Stimulation, begleitet von gefährlichen Störungen der Durchblutung, Atmung, des Stoffwechsels usw. Dieser Zustand kann mehrere Minuten bis zu einem Tag andauern.

Grundsätzlich bestimmen der Wert und die Art des Stroms die Art der Läsion. In elektrischen Anlagen bis 500 V ist Wechselstrom mit Industriefrequenz (50 Hz) für Menschen gefährlicher als Gleichstrom. Dies ist auf komplexe biologische Prozesse zurückzuführen, die in den Zellen des menschlichen Körpers ablaufen. Mit zunehmender Frequenz des Stroms sinkt die Verletzungsgefahr. Bei einer Frequenz in der Größenordnung von mehreren hundert Kilohertz werden keine elektrischen Schläge beobachtet. Ströme werden je nach Wertigkeit nach ihrer Wirkung auf den menschlichen Körper in greifbare, nicht loslassen und fibrillatorisch.Sensible Strömungen- Ströme, die beim Durchgang durch den Körper wahrnehmbare Reizungen hervorrufen. Eine Person beginnt, die Auswirkungen von Wechselstrom (50 Hz) bei Werten von 0,5 bis 1,5 mA und Gleichstrom von 5 bis 7 mA zu spüren. Innerhalb dieser Werte werden leichtes Zittern der Finger, Kribbeln, Erwärmung der Haut (bei Gleichstrom) beobachtet. Solche Strömungen werden genannt Schwelle sensible Ströme.

Nichtauslöseströme verursachen krampfhafte Kontraktion der Handmuskeln. Als kleinster Stromwert wird der kleinste Stromwert bezeichnet, bei dem ein Mensch seine Hände nicht selbstständig von stromführenden Teilen losreißen kann Schwellenstrom ohne Freigabe. Bei Wechselstrom liegt dieser Wert im Bereich von 10 bis 15 mA, bei Gleichstrom - t 50 bis 80 mA. Mit einem weiteren Stromanstieg beginnt die Schädigung des Herz-Kreislauf-Systems. Es wird schwierig und hört dann auf zu atmen, die Arbeit des Herzens ändert sich.

Fibrillationsströme Herzflimmern verursachen - Flattern oder arrhythmische Kontraktion und Entspannung des Herzmuskels. Durch das Vorhofflimmern gelangt kein Blut aus dem Herzen in die lebenswichtigen Organe und zunächst wird die Blutversorgung des Gehirns gestört. Das menschliche Gehirn ohne Blutversorgung lebt 5-8 Minuten und stirbt dann ab, daher ist es in diesem Fall sehr wichtig, dem Opfer schnell und rechtzeitig Erste Hilfe zu leisten. Fibrillationsstromwerte reichen von 80 bis 5000 mA

Faktoren, die das Ergebnis der Läsion beeinflussen El. aktuell

Das Ergebnis der Einwirkung von elektrischem Strom auf den menschlichen Körper hängt von einer Reihe von Faktoren ab, von denen die wichtigsten sind: der elektrische Widerstand des menschlichen Körpers; die Größe des elektrischen Stroms; die Dauer seiner Wirkung auf den Körper; die Menge an Stress, die auf den Körper einwirkt; Art und Frequenz des Stroms; Weg des Stromflusses im Körper; psychophysiologischer Zustand des Körpers, seine individuellen Eigenschaften; Zustand und Eigenschaften Umfeld(Lufttemperatur, Feuchtigkeit, Gasgehalt und Staubigkeit der Luft) etc.

    StromstärkeICH. Ströme:

0,6 – 1,5 mA: es gibt eine Empfindung (der Veränderung), nicht gefühlt (konstante)

5 - 7mA: Krämpfe in den Händen (des Wandels), gibt es ein Gefühl (beständig)

20 -25mA: Schwelle, nicht loslassen - Hände sind gelähmt, es ist unmöglich, sie vom Gerät abzureißen, verlangsamte Atmung (Änderungen), leichte Muskelkontraktion (kontinuierlich)

50 - 80mA: fibrillatorisch - arrhythmische Kontraktion oder Entspannung der Herzmuskeln

Bei Wechselstrom 50 Hz

Mit Gleichstrom

Das Auftreten von Empfindungen, leichtes Zittern der Finger

Nicht gefühlt

Krämpfe in den Händen

Empfindung, Erwärmung der Haut Zunehmende Erwärmung

Hände sind schwierig, können aber trotzdem von den Elektroden abgerissen werden; starke Schmerzen in den Händen und Unterarmen

Heizschub

Die Hände werden gelähmt, sie lassen sich nicht mehr von den Elektroden abreißen, das Atmen fällt schwer

Leichte Muskelkontraktion

Aufhören zu atmen. Der Beginn des Herzflimmerns

Starke Erwärmung; Kontraktion der Handmuskeln; Kurzatmigkeit

Atem- und Herzstillstand (bei Expositionsdauer von mehr als 3 s)

Atemstillstand

Die Dauer der Einwirkung von Strom auf den menschlichen Körper ist einer der Hauptfaktoren. Je kürzer die Belichtungszeit, desto geringer die Gefahr.

Wenn der Strom nicht nachlässt, aber Atmung und Herzfunktion noch nicht stört, rettet eine schnelle Abschaltung das Opfer, das sich nicht befreien konnte. Bei längerer Stromeinwirkung sinkt der Widerstand des menschlichen Körpers und der Strom steigt auf einen Wert, der Atemstillstand oder sogar Herzflimmern verursachen kann.

Der Atemstillstand tritt nicht sofort ein, sondern nach einigen Sekunden, und je größer der Strom durch eine Person ist, desto kürzer ist diese Zeit. Das rechtzeitige Herunterfahren des Opfers hilft, das Aufhören der Atemmuskulatur zu verhindern.

Je kürzer also die Dauer der Einwirkung des Stroms auf eine Person ist, desto unwahrscheinlicher ist es, dass sie mit der Zeit zusammenfällt, während der der Strom mit Phase T durch das Herz fließt.

Der Strompfad im menschlichen Körper. Am gefährlichsten ist der Stromfluss durch die Atemmuskulatur und das Herz. Es wurde also festgestellt, dass entlang des „Hand-Hand“-Pfades 3,3 % des Gesamtstroms durch das Herz fließen, „ linke Hand- Beine" - 3,7%, " rechte Hand- Beine" - 6,7 %, "Bein - Bein" - 0,4 %, "Kopf - Beine" - 6,8 %, "Kopf - Hände" - 7 %. Laut Statistik wurde in 83% der Fälle eine Behinderung von drei oder mehr Tagen mit dem Strompfad "Arm - Arm" beobachtet, "linker Arm - Beine" - in 80%, "rechter Arm - Beine" - 87%, "Bein - Bein" - in 15% der Fälle.

Somit beeinflusst der Strompfad das Ergebnis der Läsion; Der Strom im menschlichen Körper verläuft nicht unbedingt auf dem kürzesten Weg, was durch den großen Unterschied im spezifischen Widerstand verschiedener Gewebe (Knochen, Muskeln, Fett usw.) erklärt wird.

Der kleinste Strom durch das Herz fließt, wenn der Strom entlang der unteren Schleife "Bein - Bein" fließt. Allerdings sollte man daraus keine Rückschlüsse auf die geringe Gefährlichkeit der unteren Schleife (Einwirkung der Stufenspannung) ziehen. Wenn der Strom groß genug ist, verursacht er normalerweise Wadenkrämpfe und die Person stürzt, wonach der Strom bereits durch die Brust, dh durch die Atemmuskulatur und das Herz, fließen kann. Die meisten gefährlich- Dies ist der Weg, der durch Gehirn und Rückenmark, Herz und Lunge führt

Art und Frequenz des Stroms. Es wurde festgestellt, dass Wechselstrom mit einer Frequenz von 50-60 Hz gefährlicher ist als Gleichstrom. da die gleichen Effekte durch größere Gleichstromwerte als Wechselstrom verursacht werden. Aber selbst ein kleiner Gleichstrom (unterhalb der Empfindungsschwelle) mit einer schnellen Unterbrechung des Stromkreises führt zu sehr scharfen Schlägen, die manchmal Krämpfe in den Handmuskeln verursachen.

Viele Forscher argumentieren, dass Wechselstrom mit einer Frequenz von 50-60 Hz am gefährlichsten ist. Die Gefährlichkeit der Einwirkung des Stroms nimmt mit zunehmender Häufigkeit ab, aber ein Strom mit einer Frequenz von 500 Hz ist nicht weniger gefährlich als 50 Hz.

Widerstand des menschlichen Körpers unbeständig und hängt von vielen Faktoren ab - dem Zustand der Haut, der Größe und Dichte des Kontakts, der angelegten Spannung und der Zeit der Stromeinwirkung.

Normalerweise ist es bei der Analyse der Gefahr elektrischer Netze und bei Berechnungen üblich, den Widerstand des menschlichen Körpers als aktiv und gleich 1 kOhm zu betrachten.

Die Art des Schadens hängt auch von der Dauer des Stroms ab. Bei längerer Stromeinwirkung nimmt die Erwärmung der Haut zu, die Haut wird durch Schweiß befeuchtet, ihr Widerstand sinkt und der durch den menschlichen Körper fließende Strom nimmt stark zu.

Die Art der Läsion wird auch durch die individuellen physiologischen Eigenschaften einer Person bestimmt. Wenn eine Person körperlich gesund ist, wird der Stromschlag weniger schwerwiegend sein. Bei Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems, der Haut, des Nervensystems, bei Alkoholvergiftung können elektrische Verletzungen bereits bei kleinen einwirkenden Strömen äußerst schwerwiegend sein.

Einen wichtigen Einfluss auf das Ergebnis der Läsion hat die psychophysiologische Bereitschaft des Arbeiters für den Aufprall. Wenn eine Person aufmerksam und konzentriert bei der Arbeit ist und darauf vorbereitet ist, dass sie elektrischem Strom ausgesetzt ist, kann die Verletzung weniger schwerwiegend sein.

Umgebungsparameter: Temperatur, Feuchtigkeit, Staub

Physiologische Eigenschaften des Körpers zum Zeitpunkt der Verletzung

Die Abhängigkeit der angelegten Spannung ist direkt proportional

Das Phänomen des Stromflusses in den Boden

Der Fuß-zu-Fuß-Weg ist am wenigsten gefährlich. Am häufigsten tritt ein solcher Weg auf, wenn eine Person unter den Einfluss der sogenannten Schrittspannung fällt, dh zwischen Punkten auf der Erdoberfläche, die sich in einem Schrittabstand voneinander befinden.

Wenn in einem Stromkreis ein Erdschluss auftritt - eine versehentliche elektrische Verbindung des stromführenden Teils direkt mit der Erde oder durch Metallstrukturen - fließt ein elektrischer Strom entlang der Erde, genannt Erdschlussstrom. Das Potential der Erde, wenn es sich von der Stelle des Stromkreises wegbewegt, ändert sich vom Maximalwert auf den Nullwert,

weil die Erde dem Erdschlussstrom widersteht.

Abb.1 Einschalten einer Person für Schrittspannung

Wenn eine Person in die Zone der Stromausbreitung eintritt, besteht zwischen ihren Füßen ein Potenzialunterschied, der dazu führt, dass der Strom entlang des Pfades „Fuß - Fuß“ fließt. Das Ergebnis der Wirkung des Stroms kann die Kontraktion der Beinmuskeln sein und die Person kann stürzen. Der Sturz verursacht die Bildung eines neuen, gefährlicheren Stromkreises durch Herz und Lunge.

Auf Abb. 3.1 zeigt die Bildung einer Stufenspannung und zeigt die Verteilungskurve des Potentials auf der Erdoberfläche. In einer Entfernung von 20 m vom Fehler kann das Potential als gleich Null angesehen werden. Reis. 3.1. Einschalten einer Person auf Stufenspannung

Der Wert des Stroms, der durch den menschlichen Körper fließt, hängt von der angelegten Spannung und dem Widerstand des Körpers ab. Je höher die Spannung, desto mehr Strom fließt durch die Person.

(I 2 - der Durchgangsweg ist gefährlicher und die Stromstärke ist höher)

Berührungs- und Stufenspannungen

Schrittspannung - die Spannung auf der Erdoberfläche zwischen Punkten, die einen Schrittabstand voneinander haben.

Berührungsspannung - die Potentialdifferenz von zwei elektrischen Punkten. deren Ketten gleichzeitig eine Person berührt.

Um die Differenz φ 2 -φ 1 zu verringern, müssen Sie die Ausbreitungszone in kleinen Schritten verlassen

Klassifizierung von Räumlichkeiten nach dem Grad der Gefahr durch elektrischen Schlag

Elektroinstallationen sind die Anlagen, in denen elektrische Energie erzeugt, umgewandelt, verteilt und verbraucht wird. Elektroinstallationen umfassen Generatoren und Elektromotoren, Transformatoren und Gleichrichter, drahtgebundene, Funk- und Fernsehkommunikationsgeräte usw.

Die Arbeitssicherheit in Elektroinstallationen hängt vom Stromkreis und den Parametern der Elektroinstallation, der Nennspannung, der Umgebung und den Betriebsbedingungen ab. Unter dem Gesichtspunkt der Gewährleistung der Sicherheit werden alle Elektroinstallationen nach PUE in Installationen bis 1000 V und Installationen über 1000 V unterteilt. Da Installationen über 1000 V gefährlicher sind, haben sie strengere Anforderungen an Schutzmaßnahmen.

Elektroinstallationen können sich im Innen- und Außenbereich befinden. Umgebungsbedingungen haben einen erheblichen Einfluss auf den Isolationszustand einer elektrischen Anlage, auf

der Widerstand des menschlichen Körpers und damit der Tresor? Dienstpersonal. Arbeitsbedingungen nach dem Grad der elektrischen Sicherheit werden in drei Kategorien eingeteilt: mit erhöhter Gefahr eines elektrischen Schlags für Personen; besonders gefährlich; ohne erhöhtes Risiko.

Bedingungen mit erhöhte Gefahr das Vorhandensein eines der folgenden Merkmale ist gekennzeichnet: - leitfähige Untergründe (Stahlbeton, Erde, Metall, Ziegel);

Leitfähiger Staub, der die Kühl- und Isolationsbedingungen beeinträchtigt, aber keine Brandgefahr verursacht;

Feuchtigkeit (relative Luftfeuchtigkeit über 75 %);

Temperatur über längere Zeit über +35°C;

Möglichkeit des gleichzeitigen Kontakts einer Person mit geerdeten Metallkonstruktionen einerseits und mit Metallgehäusen elektrischer Geräte andererseits.

Um das Risiko eines Stromschlags unter diesen Bedingungen zu verringern, wird empfohlen, eine Niederspannung (nicht mehr als 42 V) zu verwenden.

Besonders gefährliche Bedingungen gekennzeichnet durch das Vorhandensein eines der folgenden Merkmale:

besondere Feuchtigkeit (relative Feuchtigkeit nahe 100%);

chemisch aktive Umgebung, die Isolierung und stromführende Teile elektrischer Geräte zerstört;

mindestens zwei Anzeichen erhöhter Gefahr.

Bei Bedingungen ohne erhöhte Gefahr fehlen die oben genannten Zeichen

Die Wirkung von elektrischem Strom auf den menschlichen Körper ist komplex und vielseitig. Beim Durchgang durch den menschlichen Körper erzeugt der elektrische Strom thermische, elektrolytische und biologische Wirkungen.

Die thermische Wirkung des Stroms äußert sich in Verbrennungen einzelner Körperteile sowie in der Erwärmung anderer Organe auf hohe Temperaturen.

Die elektrolytische Wirkung des Stroms drückt sich in der Zersetzung organischer Flüssigkeiten aus, was zu erheblichen Störungen ihrer physikalisch-chemischen Zusammensetzung führt.

Die biologische Wirkung des Stroms manifestiert sich in Reizung und Erregung lebender Körpergewebe sowie in Verletzung innerer bioelektrischer Prozesse.

Welche Arten von Stromschlägen gibt es?

Elektrische Verletzungen können bedingt in zwei Arten unterteilt werden: lokale elektrische Verletzungen und elektrische Schläge.

Lokale elektrische Verletzungen werden als klar ausgedrückte lokale Verletzungen der Unversehrtheit von Körpergeweben verstanden. Meistens sind dies oberflächliche Verletzungen, d. h. Schäden an der Haut und manchmal anderen Weichteilen sowie Bändern und Knochen. In der Regel werden lokale elektrische Verletzungen geheilt und die Arbeitsfähigkeit ganz oder teilweise wiederhergestellt. Manchmal (bei schweren Verbrennungen) stirbt eine Person. Die unmittelbare Todesursache ist nicht ein elektrischer Strom (oder Lichtbogen), sondern eine durch den Strom (Lichtbogen) verursachte lokale Schädigung des Körpers. Charakteristische Arten lokale elektrische Verletzungen - elektrische Verbrennungen, elektrische Zeichen, Hautbeschichtung, Elektrophthalmie und mechanische Schäden.

Was ist eine elektrische Verbrennung?

Elektrische Verbrennungen sind die häufigsten elektrischen Verletzungen: Sie treten bei der Mehrzahl der Opfer auf (60-65 %), und etwa ein Drittel von ihnen wird von anderen elektrischen Verletzungen begleitet.

Es gibt zwei Arten von Verbrennungen: Strom (oder Kontakt) und Lichtbogen. Ein Strombrand entsteht durch den Kontakt einer Person mit einem stromführenden Teil und ist das Ergebnis einer Transformation elektrische Energie in die Therme. Diese Verbrennungen treten in Elektroinstallationen mit relativ niedriger Spannung auf - nicht höher als 1-2 kV, in den meisten Fällen sind sie relativ mild.

Eine Lichtbogenverbrennung wird durch das Auftreffen eines Lichtbogens auf den Körper verursacht, der eine hohe Temperatur und eine hohe Energie hat. Diese Verbrennung tritt normalerweise in elektrischen Anlagen mit Spannungen über 1 kV auf und ist in der Regel schwerwiegend. Ein Lichtbogen kann zu großflächigen Verbrennungen am Körper, zum Ausbrennen von Geweben führen große Tiefe und spurloses Verbrennen großer Körperbereiche.

Was sind elektrische Zeichen?

Elektrische Schilder (Stromschilder oder elektrische Schilder) sind klar definierte graue oder blasse Flecken gelbe Farbe auf der Hautoberfläche einer stromexponierten Person. Schilder sind rund oder oval mit einer Vertiefung in der Mitte. Sie treten in Form von Kratzern, kleinen Wunden oder Prellungen, Warzen, Blutungen in der Haut und Schwielen auf. Manchmal entspricht ihre Form der Form des stromführenden Teils, den das Opfer berührt hat, und ähnelt auch der Form einer Motte.

In den meisten Fällen sind elektrische Zeichen schmerzlos und ihre Behandlung endet sicher: Mit der Zeit erhalten die oberste Hautschicht und der betroffene Bereich ihre ursprüngliche Farbe, Elastizität und Empfindlichkeit. Anzeichen treten bei etwa 20% der von der Strömung Betroffenen auf.

Was ist Lederbeschichtung?

Metallisierung der Haut - Eindringen kleinster Metallpartikel in die oberen Schichten, die unter Einwirkung eines Lichtbogens geschmolzen werden. Dies kann bei Kurzschlüssen, Trennen von Trennschaltern und Leistungsschaltern unter Last usw. passieren. Das Opfer an der Stelle der Läsion erfährt durch das Vorhandensein von Hautspannungen fremder Körper und Schmerzen durch eine Verbrennung aufgrund der Wärme des Metalls, das in die Haut gebracht wird. Mit der Zeit verschwindet die erkrankte Haut, der betroffene Bereich wird normal und Schmerz verschwinden. Wenn die Augen betroffen sind, kann die Behandlung langwierig und schwierig sein.

Bei etwa 10 % der Opfer wird eine Metallisierung der Haut beobachtet.

Was sind die Bedingungen für das Auftreten von Elektrophthalmie?

Elektrophthalmie ist eine Entzündung der äußeren Augenmembranen, die als Folge der Einwirkung eines starken Strahls ultravioletter Strahlen auftritt, die von den Körperzellen kräftig absorbiert werden und chemische Veränderungen in ihnen verursachen. Eine solche Exposition ist in Gegenwart eines Lichtbogens möglich (z. B. wenn Kurzschluss), die eine Quelle intensiver Strahlung nicht nur von sichtbarem Licht, sondern auch von ultravioletten und infraroten Strahlen ist.

Elektrophthalmie tritt relativ selten auf - bei 1-2% der Opfer.

Was sind die Merkmale mechanischer Beschädigungen?

Mechanische Schäden entstehen durch scharfe, unwillkürliche, krampfartige Muskelkontraktionen unter dem Einfluss von Strom, der durch den menschlichen Körper fließt. Als Folge können Risse der Haut, der Blutgefäße und des Nervengewebes sowie Verrenkungen der Gelenke und Knochenbrüche auftreten. Mechanische Schäden sind in der Regel eine schwere Verletzung, die eine Langzeitbehandlung erfordert. Sie kommen relativ selten vor.

Was ist ein Stromschlag?

Elektroschock ist die Erregung lebender Gewebe des Körpers durch einen elektrischen Strom, der durch ihn fließt, begleitet von Muskelkontraktionen. Das Ergebnis der Stromeinwirkung auf den Körper kann in diesem Fall unterschiedlich sein - von einer leichten, kaum wahrnehmbaren krampfartigen Kontraktion der Fingermuskeln bis zum Stillstand des Herzens oder der Lunge, d.h. bis zu einer tödlichen Verletzung.

Stromschläge können bedingt in vier Grade eingeteilt werden:

  • I - konvulsive Muskelkontraktion ohne Bewusstseinsverlust;
  • II - konvulsive Muskelkontraktion mit Bewusstlosigkeit, aber mit erhaltener Atmung und Herzfunktion;
  • III - Bewusstlosigkeit und eingeschränkte Herztätigkeit oder Atmung (oder beides);
  • IV - klinischer Tod, d. h. Atem- und Blutkreislaufmangel.

Was kennzeichnet den klinischen (imaginären) Tod?

Der klinische (imaginäre) Tod ist eine Übergangszeit vom Leben zum Tod, beginnend mit dem Moment, in dem die Aktivität von Herz und Lunge aufhört.

Eine Person, die sich im Zustand des klinischen Todes befindet, atmet nicht, ihr Herz arbeitet nicht, Schmerzreize verursachen keine Reaktionen, die Pupillen der Augen sind erweitert und reagieren nicht auf Licht. Doch während dieser Zeit, in fast allen Geweben des Körpers, schwach metabolische Prozesse ausreichen, um ein Mindestmaß an Leben zu erhalten.

Beim klinischen Tod sterben zuerst die Zellen der Großhirnrinde, die empfindlich auf Sauerstoffmangel reagieren, mit deren Aktivität Bewusstsein und Denken verbunden sind. Daher wird die Dauer des klinischen Todes durch die Zeit vom Zeitpunkt der Beendigung der Herztätigkeit und Atmung bis zum Beginn des Todes von Zellen der Großhirnrinde bestimmt: In den meisten Fällen sind es 4-5 Minuten und wenn eine gesunde Person stirbt durch einen Unfall, zum Beispiel durch elektrischen Strom, beträgt sie 7-8 Minuten . Im Zustand des klinischen Todes ist es möglich, durch Beeinflussung der Atmungs- und Kreislauforgane nachlassende oder einfach erloschene Funktionen wiederherzustellen, d.h. die Wiederbelebung eines absterbenden Organismus.

Was ist der biologische (wahre) Tod?

Unter biologischem Tod versteht man ein irreversibles Phänomen, das durch den Stillstand biologischer Prozesse in den Zellen und Geweben des Körpers und den Abbau von Proteinstrukturen gekennzeichnet ist. Es kommt nach dem klinischen Tod.

Todesursachen durch elektrischen Strom können sein: Herzstillstand, Atemstillstand und Stromschlag.

Was bewirkt, dass das Herz aufhört zu arbeiten?

Der Herzstillstand ist das Ergebnis einer direkten Wirkung des Stroms auf den Herzmuskel, d. h. des Stromdurchgangs direkt in der Herzregion, und manchmal das Ergebnis einer Reflexwirkung. In beiden Fällen kann es zu Herzstillstand oder Kammerflimmern kommen.

Was ist Flimmern?

Flimmern ist eine chaotische und multitemporale Kontraktion der Fasern des Herzmuskels (Fibrillen), bei der das Herz aufhört, als Pumpe zu funktionieren, dh es kann die Bewegung des Blutes durch die Gefäße nicht gewährleisten. Dadurch wird die Blutzirkulation im Körper gestört und dadurch die Zufuhr von Sauerstoff durch das Blut von der Lunge zu Geweben und Organen gestoppt, was zum Tod des Körpers führt.

Was sind die Gründe für einen Atemstillstand?

Das Aufhören der Atmung wird durch direkte und in einigen Fällen reflektorische Wirkung des Stroms auf die am Atmungsprozess beteiligten Brustmuskeln verursacht. Bereits bei einer Wechselspannung von 20-25 mA kommt es zu Atembeschwerden, die mit zunehmender Stromstärke zunehmen. Bei längerer Exposition gegenüber einem solchen Strom (mehrere Minuten) tritt Asphyxie (Erstickung) als Folge von Sauerstoffmangel und einem Überschuss an Kohlendioxid im Körper auf. Die Atmung stoppt auch als Folge einer kurzzeitigen (mehrere Sekunden) Exposition gegenüber einem großen Strom (mehrere hundert Milliampere).

Was ist ein Stromschlag?

Ein elektrischer Schlag ist eine Art schwere neuroreflexive Reaktion des Körpers auf eine starke Reizung mit elektrischem Strom. Es wird von gefährlichen Störungen der Durchblutung, Atmung, des Stoffwechsels usw. begleitet. Der Schockzustand dauert einige Minuten bis zu einem Tag. Danach kann entweder der Tod des Organismus als Folge des vollständigen Erlöschens des Vitals eintreten wichtige Funktionen, oder Genesung nach rechtzeitiger aktiver therapeutischer Intervention.

Welche Faktoren bestimmen das Stromschlagrisiko?

Die Gefahr der Exposition gegenüber elektrischem Strom für eine Person hängt vom Widerstand des menschlichen Körpers und der Größe der an ihn angelegten Spannung, der Stärke des durch den Körper fließenden Stroms, der Dauer seiner Exposition und dem Durchgangsweg ab ^, die Art und Häufigkeit des Stroms, die individuellen Eigenschaften des Opfers und Umweltfaktoren.

Wie groß ist der elektrische Widerstand des menschlichen Körpers?

Der menschliche Körper ist ein Leiter des elektrischen Stroms. Verschiedene Gewebe des Körpers bieten unterschiedlichen Stromwiderstand: Haut, Knochen, Fettgewebe - groß und Muskelgewebe, Blut und insbesondere Rückenmark und Gehirn - klein. Der größte Widerstand im Vergleich zu anderen Geweben ist die Haut und vor allem ihre obere Schicht, die Epidermis genannt wird.

Der elektrische Widerstand des menschlichen Körpers bei trockener, sauberer und intakter Haut bei einer Spannung von 15-20 V liegt im Bereich von 3.000 bis 100.000 Ohm und manchmal mehr. Wenn die gesamte oberste Hautschicht entfernt wird, sinkt der Widerstand auf 500-700 Ohm. Bei vollständiger Entfernung der Haut beträgt der Widerstand des inneren Gewebes des Körpers nur 300-500 Ohm. In Berechnungen wird der Widerstand des menschlichen Körpers üblicherweise mit 1000 Ohm angenommen. Tatsächlich handelt es sich um einen variablen Wert, der von vielen Faktoren abhängt, darunter Hautzustand, elektrische Schaltkreisparameter, physiologische Faktoren und Umgebungsbedingungen (Luftfeuchtigkeit, Temperatur usw.). Der Zustand der Haut hat großen Einfluss auf den elektrischen Widerstand des menschlichen Körpers. Somit können Beschädigungen des Stratum corneum, einschließlich Schnitte, Kratzer und andere Mikrotraumata, den Widerstand auf einen Wert nahe an reduzieren Innenwiderstand, wodurch das Risiko eines Stromschlags für eine Person erhöht wird. Die Befeuchtung der Haut mit Wasser oder Schweiß sowie Verschmutzungen, deren leitfähiger Staub und Schmutz, hat den gleichen Effekt.

Aufgrund des unterschiedlichen elektrischen Widerstands der Haut an verschiedenen Körperstellen beeinflussen der Applikationsort der Kontakte und deren Fläche den Widerstand insgesamt.

Der Widerstand des menschlichen Körpers nimmt mit zunehmendem Wert des Stroms und der Dauer seines Durchgangs aufgrund einer erhöhten lokalen Erwärmung der Haut ab, was zu einer Vasodilatation und folglich zu einer Erhöhung der Blutversorgung dieses Bereichs und führt eine Zunahme des Schwitzens.

Eine Erhöhung der an den menschlichen Körper angelegten Spannung verringert den Widerstand der Haut um den Faktor zehn und folglich den Gesamtwiderstand des Körpers, der sich dem eigenen annähert. der kleinste Wert 300-500 Ohm. Dies ist auf den Zusammenbruch des Stratum corneum der Haut, eine Erhöhung des durch die Haut fließenden Stroms und andere Faktoren zurückzuführen.

Auch Stromart und Frequenz beeinflussen den Wert des elektrischen Widerstands. Bei Frequenzen von 10-20 kHz verliert die äußere Hautschicht praktisch ihren Widerstand gegen elektrischen Strom.

Wie wirkt sich die Stärke des Stroms auf das Ergebnis der Läsion aus?

Die Stärke des elektrischen Stroms, der durch den menschlichen Körper fließt, ist der Hauptfaktor, der das Ergebnis der Läsion bestimmt.

Eine Person beginnt, die Auswirkungen eines Wechselstroms von 0,6-1,5 mA zu spüren, der durch sie fließt. Dieser Strom wird als wahrnehmbare Schwelle bezeichnet.

Bei einem Strom von 10-15 mA kann eine Person die Hände nicht von den elektrischen Drähten nehmen und den Stromkreis, der sie trifft, selbstständig unterbrechen. Ein solcher Strom wird als Nichtvermietung bezeichnet. Der Strom mit kleinerem Wert wird als Freigabe bezeichnet.

Ein Strom von 50 mA beeinflusst das Atmungs- und Herz-Kreislauf-System. Bei 100 mA tritt Herzflimmern auf, das aus einer zufälligen, chaotischen Kontraktion und Entspannung der Muskelfasern des Herzens besteht. Es stoppt, die Zirkulation stoppt.

Ein Strom größer als 5 A verursacht in der Regel kein Herzflimmern. Bei solchen Strömen kommt es sofort zum Herzstillstand und zur Atemlähmung. Wenn die Einwirkung des Stroms kurzfristig ist (bis zu 1-2 s) und das Herz nicht schädigt (infolge von Erwärmung, Verbrennungen usw.), wird das Herz nach dem Abschalten des Stroms selbstständig normale Aktivität wieder aufnimmt, und es ist sofortige Hilfe in Form von künstlicher Beatmung erforderlich, um die Atmung wiederherzustellen .

Welchen Einfluss hat die Dauer des Stromflusses durch den menschlichen Körper auf das Ergebnis der Läsion?

Je länger der Strom wirkt, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit eines schweren oder tödlichen Ausganges. Diese Abhängigkeit erklärt sich aus der Tatsache, dass mit zunehmender Zeit der Stromexposition gegenüber lebendem Gewebe der Wert dieses Stroms zunimmt (aufgrund einer Abnahme des Körperwiderstands), die Auswirkungen des Stroms auf den Körper akkumulieren und die Wahrscheinlichkeit von die Koinzidenz des Moments des Stromdurchgangs durch das Herz mit der T-Phase des besonders stromempfindlichen Herzzyklus nimmt zu (Kardiozyklus).

Welche Bedeutung hat der Strompfad im Körper des Opfers für das Ergebnis der Läsion?

Wenn lebenswichtige Organe – Herz, Lunge, Gehirn – im Weg des Stroms sind, ist die Gefahr ihrer Beschädigung sehr groß. Wenn der Strom auf andere Weise fließt, kann seine Wirkung auf die lebenswichtigen Organe reflektorisch sein, dh durch das Zentralnervensystem, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines schweren Verlaufs stark verringert wird.

Da der Weg des Stroms davon abhängt, welche Körperteile das Opfer die stromführenden Teile berührt, zeigt sich seine Wirkung auf das Ergebnis der Läsion auch, weil der Widerstand der Haut an verschiedenen Körperteilen unterschiedlich ist. Der gefährlichste Weg ist die rechte Hand - Beine, der am wenigsten gefährliche - Bein - Bein.

Wie wirken sich Art und Frequenz des Stroms auf das Ergebnis der Läsion aus?

Gleichstrom ist etwa 4-5 mal sicherer als 50 Hz Wechselstrom. Dies ist jedoch typisch für relativ kleine Spannungen - bis zu 250-300 V. Bei höheren Spannungen steigt die Gefahr von Gleichstrom.

Mit zunehmender Frequenz des durch den menschlichen Körper fließenden Wechselstroms nimmt die Impedanz des Körpers ab und die Größe des fließenden Stroms nimmt zu. Eine Widerstandsabnahme ist jedoch nur innerhalb von Frequenzen von 0 bis 50-60 Hz möglich; Eine weitere Frequenzerhöhung geht mit einer Abnahme der Schadensgefahr einher, die bei einer Frequenz von 450-500 kHz vollständig verschwindet. Diese Ströme bergen jedoch sowohl im Falle eines Lichtbogens als auch bei direktem Durchgang durch den menschlichen Körper die Gefahr von Verbrennungen. Die Abnahme des Stromschlagrisikos mit zunehmender Frequenz macht sich bei einer Frequenz von 1000-2000 Hz praktisch bemerkbar.

Welchen Einfluss haben individuelle menschliche Eigenschaften auf die Folgen eines Stromschlags?

Es wurde festgestellt, dass gesunde und körperlich starke Menschen Elektroschocks leichter vertragen als kranke und schwache Menschen. Personen, die an einer Reihe von Krankheiten leiden, vor allem Erkrankungen der Haut, des Herz-Kreislauf-Systems, der inneren Sekretionsorgane, des Nervensystems usw., haben eine erhöhte Anfälligkeit für elektrischen Strom.

Wie beeinflusst die äußere Umgebung den Schadensmechanismus?

Das Vorhandensein einer Reihe von Produktionen chemisch aktiver und toxischer Gase in der Raumluft, die in den menschlichen Körper gelangen, verringert den elektrischen Widerstand des Körpers. In feuchten und feuchten Räumen wird die Haut mit Feuchtigkeit versorgt, was ihre Widerstandskraft erheblich verringert. Feuchtigkeit, die auf die Haut gelangt, löst die Mineralien darauf auf und Fettsäure zusammen mit Schweiß und Talg aus dem Körper ausgeschieden, wodurch die Haut elektrisch leitfähiger wird.

Beim Arbeiten in Räumen mit hoher Umgebungstemperatur erwärmt sich die Haut und es kommt zum Schwitzen. Schweiß ist ein guter elektrischer Leiter. Daher erhöht das Arbeiten unter solchen Bedingungen die Gefahr, dass eine Person elektrischem Strom ausgesetzt wird. Jüngste Studien haben festgestellt, dass der Widerstand des menschlichen Körpers unter solchen Bedingungen erheblich reduziert ist. Sie hängt sowohl von der Aufenthaltsdauer in einer Umgebung mit erhöhter Temperatur als auch von der Temperatur dieser Umgebung und der Intensität thermischer Belastungen ab.

In einigen Fällen ist die Haut mit verschiedenen elektrisch gut leitenden Stoffen kontaminiert, was ihren Widerstand verringert. Menschen mit diesem Hauttyp sind anfällig für größere Gefahr elektrischer Schock.

In einigen Industriegelände Lärm und Vibrationen treten auf, die den gesamten menschlichen Körper beeinträchtigen: Blutdruck steigt,

der Atemrhythmus ist gestört. Diese Faktoren sowie Mängel bei der Abdeckung einer Reihe von Branchen führen zu einer Verlangsamung der mentalen Reaktionen, verringern die Aufmerksamkeit, was eine wichtige Rolle bei fehlerhaften Handlungen des Personals spielt und zu Unfällen und Unfällen führt, einschließlich elektrischer Verletzungen.

Gibt es bekannte Fälle von Langzeitfolgen von Stromschäden?

Ja, sie sind bekannt. Nach langer Zeit nach einer elektrischen Verletzung gab es Fälle von Diabetes, Erkrankungen der Schilddrüse, der Geschlechtsorgane, verschiedener allergischer Erkrankungen (Urtikaria, Ekzeme usw.) sowie anhaltender organischer Veränderungen in der Herz-Kreislauf-System und vegetative endokrine Störungen.

Fälle von Spätkomplikationen in Form von neuropsychiatrischen Störungen (Schizophrenie, Hysterie, Psychoneurosen, Impotenz), Kataraktentwicklung 3-6 Monate nach Stromschlag werden beschrieben.

Elektriker häufiger als Menschen anderer Berufe kommt es zu einer frühen Entwicklung von Arteriosklerose, Endoarthritis, vegetativen und anderen Störungen.

Daher verläuft die Wirkung eines elektrischen Stroms nicht immer spurlos und führt häufig zu einer Verringerung der Arbeitsfähigkeit und manchmal zu chronischen Krankheiten.

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Wie wirkt elektrischer Strom auf einen Menschen?

elektrische Verletzungen

Ein elektrischer Strom trifft plötzlich auf eine Person. Der Durchgang von Strom durch den menschlichen Körper verursacht elektrische Verletzungen unterschiedlicher Art: Stromschlag, Verbrennungen, elektrische Markierungen.

Elektroschock wird als Elektroschock bezeichnet, bei dem ein Schock auftritt, dh eine Art schwere Reaktion des Körpers auf einen starken Reiz - einen elektrischen Strom.

Der Ausgang des Schocks ist unterschiedlich. In schweren Fällen geht der Schock mit Kreislauf- und Atemstörungen einher. Herzflimmern ist möglich, dh anstelle einer gleichzeitigen rhythmischen (etwa 1 Mal pro Sekunde) Kontraktion des Herzmuskels tritt ein chaotisches Zucken seiner einzelnen Fasern auf - Fibrillen. Dies stoppt die normale Funktion des Herzens, der Blutfluss stoppt und der Tod kann eintreten.

Die Niederlage einer Person durch Strom bei einer Spannung von bis zu 1000 V geht in den meisten Fällen mit einem elektrischen Schlag einher.

Verbrennungen treten auf, wenn sie einem erheblichen Strom ausgesetzt werden (ca SONDERN und mehr) oder durch einen Lichtbogen. Wenn Sie sich also stromführenden Teilen mit einer Spannung über 1000 V nähern, führt ein unzulässig geringer Abstand zwischen dem stromführenden Teil und dem menschlichen Körper zu einer Funkenentladung und dann zu einem Lichtbogen, der schwere Verbrennungen verursacht. Bei versehentlichem Kontakt mit einem spannungsführenden Teil mit einer Spannung von bis zu 1000 V erwärmt der durch den menschlichen Körper fließende Strom das Gewebe auf 60-70 °C. Dadurch faltet sich das Protein. Elektrische Verbrennungen sind schwer zu heilen. Sie erfassen eine große Oberfläche des Körpers und dringen tief ein.

Elektrische Zeichen (Markierungen) sind Nekrosen der Haut in Form von gelben Hühneraugen mit einem grauen Rand an der Stelle des aktuellen Ein- und Austritts. Wenn die Läsion tief eingedrungen ist, sterben die Gewebe des Körpers allmählich ab.

Die Art der Auswirkung von elektrischem Wechselstrom in Abhängigkeit von seiner Größe ist in der Tabelle angegeben. ein

Aus Tabelle. 1 folgt, dass ein Strom von mehr als 15 mA für eine Person gefährlich ist, bei dem sich eine Person nicht befreien kann. Ein Strom von 50 mA verursacht schwere Verletzungen. Ein Strom von 100 mA, der länger als 1-2 Sekunden wirkt, ist tödlich.

Faktoren, die das Ergebnis der Läsion beeinflussen

Die Größe des elektrischen Stroms, der durch den menschlichen Körper fließt, und folglich das Ergebnis der Läsion, hängt von vielen Umständen ab.

Am gefährlichsten ist Wechselstrom mit einer Frequenz von 50-500 Hz. Die meisten Menschen behalten die Fähigkeit, sich bei sehr niedrigen Werten (9-10 mA) selbstständig von Strömen dieser Frequenz zu befreien. Gleichstrom ist auch gefährlich, aber es ist möglich, ihn bei etwas großen Werten (20-25 mA) selbst loszuwerden.

Die Größe des Stroms hängt von der Spannung der elektrischen Installation und von den Widerständen aller Elemente des Stromkreises ab, durch die der Strom fließt, einschließlich des Widerstands des menschlichen Körpers. Der Körperwiderstand setzt sich aus aktiven und kapazitiven Widerständen der Haut und der inneren Organe zusammen . Trockene, unbeschädigte Haut hat einen Widerstand von etwa 100.000 Ohm, nass - etwa 1000 Ohm, und der Widerstand des inneren Gewebes (mit entfernter Hornschicht) beträgt etwa 500-1000 Ohm. Die Gesichts- und Achselhaut hat den geringsten Widerstand.

Der Widerstand des menschlichen Körpers ist eine nichtlineare Größe. Es nimmt stark und überproportional ab, wenn die an den Körper angelegte Spannung zunimmt, die Zeit der Stromeinwirkung zunimmt, bei einem unbefriedigenden körperlichen und geistigen Zustand, bei großem und engem Kontakt mit dem stromführenden Teil usw. 1 folgt, dass bei einer Erhöhung der an den Körper angelegten Spannung von 0 auf 140 V der Widerstand des Körpers nichtlinear von Zehntausend auf 800 Ohm abnimmt (Kurve 1). Dementsprechend nimmt der durch den Körper fließende Strom zu (Kurve 2).

Der Widerstand des menschlichen Körpers (Ohm) wird ungefähr durch die Formel bestimmt

Z-Leute \u003d U pr / I-Leute

wo U pr- Spannungsabfall über dem Widerstand des menschlichen Körpers - V.

Bei Berechnungen zur elektrischen Sicherheit wird (auch näherungsweise) gleichgesetzt mit:

Z Menschen = 1000 Ohm

Der gefährlichste Stromweg durch Herz, Gehirn, Lunge. Charakteristische Pfade: Handfläche - Füße, Handfläche - Handfläche, Fuß - Fuß. Jedoch tödliche Niederlage Es ist auch möglich, wenn der Strom auf einem Weg verläuft, der anscheinend keine lebenswichtigen Organe beeinflusst, z. B. durch den Unterschenkel zum Fuß. Dieses Phänomen erklärt sich aus der Tatsache, dass der Strom im Körper auf dem Weg des geringsten Widerstands (Nerven, Blut) und nicht in einer geraden Linie fließt - durch Gewebe mit hohem Widerstand (Muskeln, Fett).

Es wurde festgestellt, dass das Ergebnis eines Stromschlags vom körperlichen und geistigen Zustand einer Person abhängt. . Ist er hungrig, müde, betrunken oder krank, steigt die Wahrscheinlichkeit einer schweren Verletzung. Frauen, Jugendliche, Männer mit schlechter Gesundheit können deutlich niedrigere Ströme (innerhalb von 6 mA) aushalten als gesunde Männer (12-15 mA).

Die Expositionsdauer ist einer der Hauptfaktoren, die das Ergebnis der Läsion beeinflussen. Der Zyklus des Herzens beträgt ungefähr 1 s. Es gibt eine Phase im Zyklus T, gleich 0,1 s, wenn der Herzmuskel entspannt und am anfälligsten für Strom ist: Es kann zu einem Flimmern kommen. Je kürzer die Stromeinwirkungszeit (weniger als 0,1 s) ist, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit eines Flimmerns. Eine längere (mehrere Sekunden) Einwirkung von Strom führt zu einem schwerwiegenden Ergebnis: Der Widerstand des Körpers nimmt ab und der Läsionsstrom nimmt zu.

Der Mechanismus der Wirkung von elektrischem Strom auf eine Person ist komplex. Einerseits gab es in Hochspannungsanlagen Fälle, in denen eine kurzzeitige (Hundertstelsekunde) Einwirkung eines Stroms von mehreren Ampere nicht zum Tod führte. Andererseits wurde festgestellt, dass Tod möglich bei einer Spannung von 12-36 V, wenn ein Strom von mehreren Milliampere angelegt wird. Dies geschieht durch Berühren des stromführenden Teils mit dem empfindlichsten Körperteil - Handrücken, Wange, Nacken, Schienbein, Schulter.

Angesichts der Gefahren von Elektroinstallationen mit Spannungen bis zu 1000 und über 1000 V muss jeder Arbeiter fest daran denken, dass Sie spannungsführende Teile nicht berühren können, egal unter welcher Spannung sie stehen, Sie dürfen sich spannungsführenden Teilen in der Höhe nicht nähern -Spannungsinstallationen, dürfen Sie sie nicht unnötig mit den Metallstrukturen von Schaltanlagen, Stützen von Stromübertragungsleitungen und Gerätegehäusen berühren, die unter Spannung stehen können, wenn stromführende Teile mit ihnen kurzgeschlossen werden.

Erdschlüsse in elektrischen Anlagen werden in der Regel durch die Hauptleitung abgeschaltet Relaisschutz im Bruchteil einer Sekunde. Daher können elektrische Sicherheitseinrichtungen (Erdung usw.) basierend auf großen zulässigen Strömen berechnet werden. In diesem Fall wird ein Strom, der bei 99,5 % der Versuchstiere, deren Körpergewicht und Herzgewicht dem des Menschen nahe kommt, kein Flimmern verursacht, als akzeptabel angesehen. Zulässige Werte für Strom und Kontaktspannung, die in Laborstudien erhalten wurden, sind in der Tabelle angegeben. 2

Aus Tabelle. 3-2 folgt, dass Ströme über 65 mA und Spannungen über 65 V für weniger als 1 s zulässig sind.

Elektrischer Strom hat thermische, elektrolytische, biologische und mechanische Einwirkung.

Thermal- aktuelle Auswirkungen manifestiert sich durch Verbrennungen einzelner Körperteile, Erhitzung bis zu hohe Temperatur Organe, was zu erheblichen Funktionsstörungen in ihnen führt.

elektrolytisch Auswirkungen auf die Zersetzung verschiedener Körperflüssigkeiten (Wasser, Blut, Lymphe) in Ionen, was zu einer Verletzung ihrer physikalisch-chemischen Zusammensetzung und Eigenschaften führt.

biologisch Die Wirkung des Stroms äußert sich in Form von Reizung und Erregung von Körpergeweben, krampfhafter Muskelkontraktion sowie Verletzungen innerer biologischer Prozesse.

mechanisch Exposition führt zu Schichtung, Bruch von Körpergewebe.

Die Einwirkung von elektrischem Strom auf eine Person führt zu Verletzungen oder zum Tod von Personen.

Elektrische Verletzungen werden in allgemeine (elektrische Schläge) und lokale elektrische Verletzungen unterteilt (Abb. 2.26).

Stromschläge sind am gefährlichsten.

elektrischer Schock- Dies ist die Erregung lebender Gewebe durch einen elektrischen Strom, der durch eine Person fließt, begleitet von krampfartigen Muskelkontraktionen; Abhängig vom Ergebnis der Stromeinwirkung werden vier Grade von Stromschlägen unterschieden:

I - konvulsive Muskelkontraktion ohne Bewusstseinsverlust;

II - konvulsive Muskelkontraktion mit Bewusstlosigkeit, aber mit erhaltener Atmung und Herzfunktion;

III - Bewusstlosigkeit und eingeschränkte Herztätigkeit oder Atmung (oder beides);

IV - klinischer Tod, d. H. Mangel an Atmung und Durchblutung.

Neben Herzstillstand und Atemstillstand kann die Todesursache sein elektrischer Schock - eine schwere Neuroreflexreaktion des Körpers auf starke Reizung mit elektrischem Strom. Der Schockzustand dauert mehrere zehn Minuten bis zu einem Tag, danach kann es infolge intensiver therapeutischer Maßnahmen zum Tod oder zur Genesung kommen.

Reis. 2.26. Klassifizierung von elektrischen Verletzungen

Lokale elektrische Verletzungen sind lokale Verletzungen der Integrität von Körpergeweben. Zu den lokalen Stromschlägen gehören:

- elektrische Verbrennung — passiert Strom und Lichtbogen; Stromverbrennung ist mit dem Stromfluss durch den menschlichen Körper verbunden und eine Folge der Umwandlung von elektrischer Energie in Wärmeenergie (in der Regel bei relativ niedrigen Spannungen des Stromnetzes); bei hohen Spannungen des elektrischen Netzes zwischen dem Stromleiter und dem menschlichen Körper kann sich ein Lichtbogen bilden, es kommt zu einer schwereren Verbrennung - einer Lichtbogenverbrennung, da der Lichtbogen eine sehr hohe Temperatur hat - über 3500 ° C;


- elektrische Zeichen- graue oder hellgelbe Flecken auf der Oberfläche der menschlichen Haut, die sich an der Kontaktstelle mit dem Stromleiter bilden; Schilder haben in der Regel eine runde oder ovale Form mit Abmessungen von 1-5 mm; Diese Verletzung stellt keine ernsthafte Gefahr dar und ist ruhig
vergeht schnell;

- Hautbeschichtung Eindringen kleinster Metallpartikel in die oberen Hautschichten, die unter Einwirkung eines Lichtbogens geschmolzen sind; je nach Ort der Läsion kann die Verletzung sehr schmerzhaft sein, im Laufe der Zeit löst sich die betroffene Haut; Schäden an den Augen können zu einer Verschlechterung oder sogar zum Verlust des Sehvermögens führen;

- Elektrophthalmie - Entzündung der äußeren Augenmembranen unter Einwirkung eines von einem Lichtbogen emittierten UV-Strahlenstrahls; Aus diesem Grund können Sie den Schweißlichtbogen nicht betrachten. die Verletzung wird von starken Schmerzen und Schmerzen in den Augen begleitet, vorübergehender Sehverlust, bei einer starken Läsion kann die Behandlung schwierig und langwierig sein; Es ist unmöglich, einen Lichtbogen ohne spezielle Schutzbrillen oder Masken zu sehen.

- mechanischer Schaden entstehen durch scharfe krampfartige Muskelkontraktionen unter dem Einfluss eines durch eine Person fließenden Stroms, wobei unwillkürliche Muskelkontraktionen, Hautrisse, Blutgefäße sowie Gelenksverrenkungen, Bänderrisse und sogar Knochenbrüche auftreten können ; außerdem kann eine Person, wenn sie erschrocken und geschockt ist, aus großer Höhe stürzen und verletzt werden.

Wie Sie sehen können, ist elektrischer Strom sehr gefährlich und der Umgang damit erfordert große Sorgfalt und Kenntnisse über elektrische Sicherheitsmaßnahmen.

Parameter, die die Schwere eines Stromschlags bestimmen(Abb. 2.27). Die Hauptfaktoren, die den Grad eines Stromschlags bestimmen, sind: die Stärke des Stroms, der durch eine Person fließt, die Frequenz des Stroms, die Expositionszeit und der Weg des Stromflusses durch den menschlichen Körper.

Stromstärke. Der Fluss eines Wechselstroms mit industrieller Frequenz (50 Hz) durch den Körper, der in der Industrie und im Alltag weit verbreitet ist, beginnt eine Person bei einer Stromstärke von 0,6 ... 1,5 mA (mA - ein Milliampere entspricht 0,001 A). Dieser Strom heißt Schwellenwert sensibler Strom.

Große Ströme verursachen bei einer Person Schmerzen, die mit zunehmendem Strom zunehmen. Beispielsweise ist bei einem Strom von 3 ... 5 mA die irritierende Wirkung des Stroms von der gesamten Hand zu spüren, bei 8 ... 10 mA - ein scharfer Schmerz bedeckt den gesamten Arm und wird von krampfartigen Kontraktionen begleitet Muskeln der Hand und des Unterarms.

Bei 10 ... 15 mA werden Armmuskelkrämpfe so stark, dass eine Person sie nicht überwinden und sich vom Stromleiter befreien kann. Dieser Strom heißt Schwellenstrom ohne Freigabe.


Bei einem Strom von 25 ... 50 mA treten Funktionsstörungen von Lunge und Herz auf, bei längerer Exposition gegenüber einem solchen Strom können Herzstillstand und Atemstillstand auftreten.

Reis. 2.27. Parameter, die die Schwere eines Stromschlags bestimmen

Ausgehend vom Wert 100mA der Stromfluss durch eine Person bewirkt Flimmern Herzen- krampfhafte nicht-rhythmische Kontraktionen des Herzens; das Herz hört auf zu arbeiten wie eine Pumpe, die Blut pumpt. Dieser Strom heißt Schwellenflimmernstrom. Ein Strom von mehr als 5 A verursacht einen sofortigen Herzstillstand und umgeht den Zustand des Flimmerns.

Aktuelle Frequenz. Der gefährlichste industrielle Frequenzstrom ist 50 Hz. Gleichstrom und Strom hoher Frequenzen sind weniger gefährlich und die Schwellenwerte dafür sind größer.

Also für Gleichstrom:

Spürbarer Schwellenstrom — 5...7 mA;

Schwellen-Nichtauslösestrom — 50...80 mA;

Fibrillationsstrom - 300 mA.

Stromflussweg. Die Stromschlaggefahr hängt vom Weg des Stroms durch den menschlichen Körper ab, da der Weg den Anteil des Gesamtstroms bestimmt, der durch das Herz fließt. Der gefährlichste Weg ist der „rechte Hand-Beine“ (nur die rechte Hand arbeitet am häufigsten mit einer Person). Dann gehen sie je nach Grad der Gefahrenminderung: „Linke Hand-Beine“, „Hand-Hand“, „No-Gi-Beine“. Auf Abb. 2.28 dargestellt mögliche Wege Stromfluss durch eine Person.

Reis. 2.28. Typische Strompfade im menschlichen Körper: 1 — Hand-Hand; 2 - rechter Arm-Beine; 3 - linke Armbeine; 4 — rechter Arm-rechtes Bein; 5 - rechter Arm-linkes Bein; 6 - linker Arm-linkes Bein; 7 - linker Arm-rechtes Bein; 8 — beide Arme, beide Beine; 9 — Bein-Bein; 10 - Kopf-Hände; 11 — Kopf-Beine; 12 — Kopf-rechte Hand: 13 - Kopf-linke Hand; 14 — Kopf-rechtes Bein; 15 - Kopf-linkes Bein

Die Zeit der Einwirkung von elektrischem Strom. Je länger der Strom durch einen Menschen fließt, desto gefährlicher ist er. Wenn ein elektrischer Strom an der Kontaktstelle mit dem Leiter durch eine Person fließt, wird die obere Hautschicht (Epidermis) schnell zerstört, der elektrische Widerstand des Körpers nimmt ab, der Strom steigt und die negative Wirkung des elektrischen Stroms ist verschlimmert. Darüber hinaus nehmen mit der Zeit die negativen Auswirkungen des Stroms auf den Körper zu (akkumulieren).

entscheidende Rolle dabei schädigende Wirkung Strom spielt die Größe der Stärke des elektrischen Stroms, durch den menschlichen Körper fließen. Ein elektrischer Strom entsteht, wenn ein geschlossener Stromkreis entsteht, in den eine Person eingeschlossen ist. Nach dem Ohmschen Gesetz ist die Stärke des elektrischen Stroms / gleich der elektrischen Spannung du, dividiert durch den Widerstand des Stromkreises R:1=U/R.

Je größer also die Spannung, desto größer und gefährlicher der elektrische Strom. Je größer der elektrische Widerstand des Stromkreises ist, desto geringer ist der Strom und die Verletzungsgefahr für Personen.

Schaltungswiderstand gleich der Summe der Widerstände aller Abschnitte, aus denen der Stromkreis besteht (Leiter, Fußböden, Schuhe usw.). Der elektrische Gesamtwiderstand beinhaltet zwangsläufig den Widerstand des menschlichen Körpers.

Elektrischer Widerstand des menschlichen Körpers Bei trockener, sauberer und unbeschädigter Haut kann es in einem ziemlich weiten Bereich variieren - von 3 bis 100 kOhm (1 kOhm \u003d 1000 Ohm) und manchmal mehr. Den Hauptbeitrag zum elektrischen Widerstand eines Menschen leistet die äußere Hautschicht - Epidermis bestehend aus toten Zellen. Der Widerstand des inneren Gewebes des Körpers ist nicht groß - nur 300 ... 500 Ohm.

Daher kann bei empfindlicher, feuchter und schwitzender Haut oder Schädigungen der Epidermis (Abschürfungen, Wunden) der elektrische Widerstand des Körpers sehr gering sein. Eine Person mit einer solchen Haut ist am anfälligsten für elektrischen Strom. Mädchen haben eine empfindlichere Haut und eine dünnere Epidermisschicht als Jungen; Bei Männern mit schwieligen Händen kann der elektrische Widerstand des Körpers sehr hohe Werte erreichen und die Gefahr eines Stromschlags wird verringert. Bei Berechnungen zur elektrischen Sicherheit wird der Widerstand des menschlichen Körpers üblicherweise mit 1000 Ohm angenommen.

Elektrischer Isolationswiderstand Stromleiter, wenn sie nicht beschädigt sind, beträgt in der Regel 100 oder mehr Kilo-Ohm.

Elektrischer Widerstand von Schuhen und Untergrund (Boden) hängt von dem Material ab, aus dem die Basis und die Sohle des Schuhs bestehen, und von ihrem Zustand - trocken oder nass (nass). Beispielsweise hat eine trockene Sohle aus Leder einen Widerstand von etwa 100 kOhm, eine nasse Sohle - 0,5 kOhm; aus Gummi, jeweils 500 und 1,5 kOhm. Trockener Asphaltboden hat einen Widerstand von etwa 2000 kOhm, nass - 0,8 kOhm; konkret 2000 bzw. 0,1 kOhm; Holz - 30 und 0,3 kOhm; Erde - 20 und 0,3 kOhm; aus Keramikfliesen - 25 und 0,3 kOhm. Wie Sie sehen können, steigt die elektrische Gefährdung bei nassen oder nassen Böden und Schuhen erheblich an.

Daher ist bei der Verwendung von Strom bei nassem Wetter, insbesondere auf dem Wasser, besondere Vorsicht geboten und es müssen erhöhte elektrische Sicherheitsmaßnahmen getroffen werden.

Für Beleuchtung, elektrische Haushaltsgeräte, eine Vielzahl von Geräten und Anlagen in der Produktion wird in der Regel eine Spannung von 220 V verwendet, es gibt Stromnetze für 380, 660 und mehr Volt; In vielen technischen Geräten werden Spannungen von mehreren zehn und hunderttausend Volt verwendet. Von solchen technischen Geräten geht eine außergewöhnlich hohe Gefahr aus. Aber auch viel niedrigere Spannungen (220, 36 und sogar 12 V) können je nach Bedingungen und elektrischem Widerstand des Stromkreises gefährlich sein. R..

Die individuellen Eigenschaften einer Person haben einen erheblichen Einfluss auf den Ausgang einer Läsion bei Stromunfällen.

Die Art der Wirkung des Stroms (Tabelle) hängt von der Masse der Person und ihrer körperlichen Verfassung ab. Gesunde und körperlich kräftige Menschen vertragen Elektroschocks leichter. Eine erhöhte Anfälligkeit für elektrischen Strom wurde bei Menschen festgestellt, die an Erkrankungen der Haut, des Herz-Kreislauf-Systems, der inneren Sekretionsorgane, des Nervensystems usw. leiden.

Tab. Die Art der Auswirkungen des Stroms

Strom, der durch den menschlichen Körper fließt, mA Wechselstrom (50 Hz). Gleichstrom
0,5 -1,5 Beginn der Empfindungen: leichtes Jucken, Kribbeln der Haut Nicht gefühlt
2-4 Empfindung erstreckt sich bis zum Handgelenk; entspannt die Muskulatur leicht Nicht gefühlt
5-7 Der Schmerz verstärkt sich in der gesamten Hand; Krämpfe; leichte Schmerzen im ganzen Arm bis zum Unterarm Der Beginn der Empfindungen: schwache Erwärmung der Haut unter den Elektroden
8-10 Heftige Schmerzen und Krämpfe im ganzen Arm, einschliesslich des Unterarmes. Die Elektroden lassen sich mit den Händen nur schwer abnehmen Erhöhtes Gefühl der Hauterwärmung
10 - 15 Kaum erträgliche Schmerzen im ganzen Arm. Hände können nicht von Electro-Dov abgerissen werden. Mit zunehmender Dauer des Stromflusses wird die Deutliche Erwärmung unter den Elektroden und im angrenzenden Hautbereich
20-25 Starke Schmerzen. Die Hände sind sofort gelähmt, es ist unmöglich, sie von den Elektroden abzureißen. Das Atmen ist schwierig Gefühl von innerer Erwärmung, leichte Kontraktion der Handmuskeln
25 -50 Sehr starke Schmerzen in Armen und Brust. Das Atmen ist extrem schwierig. Bei längerer Exposition kann es zu Atemstillstand oder Abschwächung der Herztätigkeit mit Bewusstlosigkeit kommen. Starke Hitze, Schmerzen und Krämpfe in den Händen. Starke Schmerzen treten auf, wenn die Hände von den Elektroden entfernt werden
50-80 Die Atmung ist nach wenigen Sekunden gelähmt, die Arbeit des Herzens ist gestört. Längerer Kontakt kann Herzflimmern verursachen Sehr starke Oberflächen- und Innenheizung. Starke Schmerzen im Arm und in der Brust. Hände können dadurch nicht von den Elektroden abgerissen werden starke Schmerzen bei break-ve
80-100 Herzflimmern nach 2-3 s; nach ein paar Sekunden - aufhören zu atmen Die gleiche Aktion stärker ausgedrückt. Bei längerer Einwirkung Atemstillstand
Gleiche Aktion in kürzerer Zeit Herzflimmern nach 2-3 s; Nach einigen weiteren Sekunden hört die Atmung auf
über 5000 Herzflimmern tritt nicht auf; er kann während des Stromflusses vorübergehend gestoppt werden. Bei Stromfluss für mehrere Sekunden schwere Verbrennungen und Gewebezerstörung

Anfälliger für die Auswirkungen von elektrischem Strom sind Menschen, die es haben starkes Schwitzen. Erhöhte Temperatur Umwelt und hohe Luftfeuchtigkeit sind nicht die einzige Ursache für starkes Schwitzen. Starkes Schwitzen wird häufig bei autonomen Störungen des Nervensystems sowie als Folge von Angst und Aufregung beobachtet.

In einem Zustand der Erregung des Nervensystems, der Depression, der Müdigkeit, des Rausches und danach reagieren die Menschen empfindlicher auf den fließenden Strom.

Maximal zulässige Berührungsspannungen und -ströme für eine Person ist GOST 12.1.038-82 * (Tabelle 2.14) für den Notbetrieb von elektrischen Gleichstromanlagen mit einer Frequenz von 50 und 400 Hz festgelegt. Für Wechselstrom mit einer Frequenz von 50 Hz beträgt der zulässige Wert der Berührungsspannung 2 V und die Stromstärke 0,3 mA, für einen Strom mit einer Frequenz von 400 Hz 2 V bzw. 0,4 mA; für Gleichstrom - 8 V ​​​​und 1 mA. Die angegebenen Daten gelten für die Dauer der aktuellen Exposition von nicht mehr als 10 Minuten pro Tag.

Tabelle 2.14. Maximal zulässige Spannungs- und Strompegel

Art des Stroms Normalisierter Wert Höchstzulässige Werte, nicht mehr, mit der Dauer der aktuellen Exposition U a, c
0,01...0,08 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0.7 0,8 0,9 1,0 St. 1.0
Variabel, 50 Hz U ein, b ich a, mA 36 6
Variabel, 400 Hz U ein, b ich a, mA 36 8
Konstante U ein, b ich a, mA 40 15

Analyse von Schemata zum Einschließen einer Person in einen Stromkreis

Da der Widerstand des Stromkreises R Da die Größe des elektrischen Stroms, der durch eine Person fließt, erheblich davon abhängt, wird die Schwere der Läsion weitgehend durch das Schema zum Einschließen einer Person in den Stromkreis bestimmt. Die Stromkreise, die gebildet werden, wenn eine Person einen Leiter von Stromkreisen kontaktiert, hängen von der Art des verwendeten Stromversorgungssystems ab.

Die gebräuchlichsten elektrischen Netze, in denen der Neutralleiter geerdet ist, dh mit einem Leiter zur Erde kurzgeschlossen ist. Das Berühren des Neutralleiters ist für den Menschen praktisch nicht gefährlich, nur der Phasenleiter ist gefährlich. Es ist jedoch schwierig herauszufinden, welcher der beiden Drähte Null ist - sie sehen gleich aus. Sie können es mit einem speziellen Gerät herausfinden - einem Phasenbestimmer.

Anhand konkreter Beispiele betrachten wir mögliche Schemata, um eine Person beim Berühren der Leiter in einen Stromkreis einzubeziehen.

Zweiphasige Einbeziehung in die Schaltung. Am seltensten, aber auch am gefährlichsten ist das Berühren zweier Phasenleiter oder daran angeschlossener Stromleiter (Abb. 2.29).

In diesem Fall steht die Person unter der Einwirkung einer linearen Spannung. Auf dem „Hand-Hand“-Weg wird ein Strom durch eine Person fließen, d. h., der Widerstand des Stromkreises enthält nur den Widerstand des Körpers (ICH).

a)

Reis. 2.29. Zweiphasige Einbeziehung in die Schaltung: a— isolierter Neutralleiter; b- geerdeter Neutralleiter

Wenn wir den Widerstand des Körpers bei 1 kOhm und das elektrische Netzwerk mit einer Spannung von 380/220 V nehmen, ist die Stärke des Stroms, der durch die Person fließt, gleich

ich h = U l / R h= 380 V / 1000 Ohm = 0,38 A = 380 mA.

Dies ist eine tödliche Strömung. Die Schwere einer elektrischen Verletzung oder sogar das Leben eines Menschen hängt in erster Linie davon ab, wie schnell er den Kontakt mit dem Stromleiter löst (Unterbrechung des Stromkreises), denn die Einwirkzeit ist in diesem Fall entscheidend.

Viel häufiger gibt es Fälle, in denen eine Person mit einer Hand mit einem Phasendraht oder einem Teil eines Geräts in Kontakt kommt, einem Gerät, das versehentlich oder absichtlich elektrisch damit verbunden ist. Die Stromschlaggefahr hängt in diesem Fall von der Art des Stromnetzes ab (geerdeter oder isolierter Neutralleiter).

Einphasiger Anschluss an einen Stromkreis in einem Netz mit geerdetem Neutralleiter(Abb. 2.30). In diesem Fall fließt der Strom entlang des Pfades "Hand-Beine" oder "Hand-Hand" durch die Person und die Person steht unter Phasenspannung.

Im ersten Fall wird der Widerstand des Stromkreises durch den Widerstand des menschlichen Körpers bestimmt (R h, Schuhe (R oder 6), Gründen (Rok), auf dem eine Person steht, der neutrale Erdungswiderstand ( R n), und ein Strom wird durch eine Person fließen

Ich h \u003d U f / (R h + R o b + R 0 C + R n).

Neutraler Widerstand RH ist klein und kann im Vergleich zu anderen Schaltungswiderständen vernachlässigt werden. Um die Größe des durch eine Person fließenden Stroms abzuschätzen, nehmen wir eine Netzspannung von 380/220 V. Wenn eine Person isolierende trockene Schuhe (Leder, Gummi) trägt, steht sie auf einem trockenen Holzjoch, der Widerstand von die Schaltung wird groß sein und die Stromstärke nach dem Ohmschen Gesetz ist klein.

Beispielsweise beträgt der Bodenwiderstand 30 kOhm, Lederschuhe 100 kOhm, der menschliche Widerstand 1 kOhm. Strom, der durch eine Person fließt

ich h \u003d 220 V / (30.000 + 100.000 + 1000) Ohm \u003d \u003d 0,00168 A \u003d 1,68 mA.

Dieser Strom liegt in der Nähe des wahrnehmbaren Schwellenstroms. Eine Person spürt den Stromfluss, stoppt die Arbeit und beseitigt die Fehlfunktion.

Wenn eine Person mit feuchten Schuhen oder barfuß auf feuchtem Untergrund steht, fließt Strom durch den Körper.

ICH H\u003d 220 V / (3000 + 1000) Ohm \u003d 0,055 A \u003d 55 mA.

Dieser Strom kann Lungen und Herz schädigen und bei längerer Exposition zum Tod führen.

Wenn eine Person in trockenen und intakten Gummistiefeln auf nassem Boden steht, geht ein Strom durch den Körper

ich h \u003d 220 V / (500.000 + 1000) Ohm \u003d 0,0004 A \u003d 0,4 mA.

Eine Person spürt möglicherweise nicht einmal die Auswirkungen einer solchen Strömung. Aber auch ein kleiner Riss oder ein Loch in der Sohle eines Stiefels kann den Widerstand der Gummisohle drastisch verringern und die Arbeit gefährlich machen.

Bevor Sie mit der Arbeit beginnen elektronische Geräte(besonders lange Zeit nicht benutzt), sind diese sorgfältig auf Beschädigungen der Isolierung zu untersuchen. Elektrische Geräte müssen entstaubt und, wenn sie nass sind, getrocknet werden. Nasse elektrische Geräte dürfen nicht betrieben werden! Elektrowerkzeuge, Geräte, Ausrüstung sind am besten darin verstaut Plastiktüten um das Eindringen von Staub oder Feuchtigkeit zu verhindern. Sie müssen in Schuhen arbeiten. Wenn die Zuverlässigkeit des elektrischen Geräts zweifelhaft ist, müssen Sie auf Nummer sicher gehen - legen Sie trockenen Holzboden oder eine Gummimatte unter Ihre Füße. Sie können Gummihandschuhe verwenden.

Reis. 2.30. Einphasiger Kontakt in einem Netz mit geerdetem Neutralleiter: a- Normalbetrieb; b - Notbetrieb (beschädigte zweite Phase)

Der zweite Stromflussweg tritt auf, wenn eine Person mit der zweiten Hand mit elektrisch leitfähigen Gegenständen in Berührung kommt, die mit der Erde verbunden sind (der Körper einer geerdeten Maschine, ein Gebäude aus Metall oder Stahlbeton, eine feuchte Holzwand, Wasserrohr, Heizbatterie usw.). In diesem Fall fließt der Strom auf dem Weg des geringsten elektrischen Widerstands. Diese Objekte sind praktisch mit Masse kurzgeschlossen, ihr elektrischer Widerstand ist sehr klein. Daher ist der Widerstand des Stromkreises gleich dem Widerstand des Körpers und ein Strom fließt durch die Person

ich h = U F / R H= 220 V / 1000 Ohm = 0,22 A = 220 mA.

Diese Stromstärke ist tödlich.

Berühren Sie beim Arbeiten mit elektrischen Geräten keine Gegenstände mit der anderen Hand, die elektrisch mit Erde verbunden sein können. Das Arbeiten in feuchten Räumen, in Anwesenheit von gut leitfähigen, geerdeten Gegenständen in der Nähe einer Person, stellt eine außergewöhnlich hohe Gefahr dar und erfordert die Einhaltung erhöhter elektrischer Sicherheitsmaßnahmen.

Im Notbetrieb (Abb. 2.30, b) Wenn sich herausstellt, dass eine der Phasen des Netzwerks (die andere Phase des Netzwerks, die sich von der Phase unterscheidet, die die Person berührt hat) mit der Erde kurzgeschlossen ist, wird die Spannung neu verteilt und die Spannung der gesunden Phasen unterscheidet sich von der Phase Spannung des Netzes. Beim Berühren einer Arbeitsphase gerät eine Person unter eine Spannung, die größer als die Phasenspannung, aber kleiner als die lineare ist. Daher ist dieser Fall für jeden Pfad des Stromflusses gefährlicher.

Einphasiger Einschluss in einen Stromkreis in einem Netzwerk mit isoliertem Neutralleiter(Abb. 2.31). In der Produktion werden für die Stromversorgung von elektrischen Starkstromanlagen dreiadrige elektrische Netze mit isoliertem Neutralleiter verwendet. In solchen Netzen gibt es keinen vierten geerdeten Neutralleiter, und es gibt nur drei Phasendrähte. In diesem Diagramm zeigen Rechtecke bedingt elektrische Widerstände. d A, d c, d s Drahtisolierung jeder Phase und Kapazität C A, C B, C C jede Phase relativ zur Erde. Um die Analyse zu vereinfachen, nehmen wir r A \u003d r B \u003d r c \u003d r, l C A= C £ = C c = C


b)

Reis. 2.31. Einphasiger Kontakt in einem Netz mit isoliertem Neutralleiter: a - normale Operation; b- Notbetrieb (beschädigte zweite Phase)

Wenn eine Person einen der Drähte oder ein damit elektrisch verbundenes Objekt berührt, fließt der Strom durch die Person, die Schuhe, die Basis und durch die Isolierung und Kapazität der Drähte zu den anderen beiden Drähten. Somit wird ein geschlossener Stromkreis gebildet, in den im Gegensatz zu den bisher betrachteten Fällen der Phasenisolationswiderstand einbezogen ist. Da der elektrische Widerstand einer guten Isolierung mehrere zehn und hundert Kiloohm beträgt, ist der gesamte elektrische Widerstand des Stromkreises viel größer als der Widerstand des Stromkreises, der in einem Netzwerk mit geerdetem Neutralleiter gebildet wird. Das heißt, der Strom durch eine Person in einem solchen Netzwerk ist geringer und das Berühren einer der Phasen des Netzwerks mit einem isolierten Neutralleiter ist sicherer.

Der Strom durch eine Person wird in diesem Fall durch die folgende Formel bestimmt:

wo R ich \u003d R h + R ungefähr + R os- elektrischer Widerstand des menschlichen Schaltkreises, ω = 2π f- Kreisfrequenz des Stroms, rad / s (für Industriefrequenzstrom f= 50 Hz, also ω = 100π).

Wenn die Kapazität der Phasen klein ist (dies ist bei nicht erweiterten Freileitungsnetzen der Fall), können Sie nehmen C ≈ 0. Dann hat der Ausdruck für die Größe des Stroms durch eine Person die Form:

Wenn beispielsweise der Widerstand des Bodens 30 kOhm, Lederschuhe 100 kOhm, der Widerstand einer Person 1 kOhm und der Isolationswiderstand der Phase 300 kOhm beträgt, ist der Strom, der durch eine Person fließt (bei 380/220 V Netzwerk) wird gleich sein

ich h= 3? 220 V / Ohm = = 0,00095 A = 0,95 mA.

Eine Person spürt möglicherweise nicht einmal eine solche Strömung..

Auch wenn wir den Widerstand des menschlichen Stromkreises nicht berücksichtigen (die Person steht in feuchten Schuhen auf nassem Boden), ist der durch die Person fließende Strom sicher:

ich h = 3? 220 V / 300.000 Ohm = 0,0022 A = 2,2 mA.

Somit ist eine gute Phasentrennung ein Garant für Sicherheit. Bei ausgedehnten elektrischen Netzen ist dies jedoch nicht einfach zu erreichen. In ausgedehnten und verzweigten Netzen mit vielen Verbrauchern ist der Isolationswiderstand gering und die Gefahr steigt.

Bei ausgedehnten elektrischen Netzen, insbesondere Kabelleitungen, kann die Phasenkapazität nicht vernachlässigt werden (С≠0). Auch bei sehr guter Phasentrennung (r=∞), fließt der Strom durch die Kapazität der Phasen durch die Person und sein Wert wird durch die Formel bestimmt:

ich h =

Daher sind ausgedehnte Stromkreise von Industrieunternehmen mit hoher Kapazität auch bei guter Phasentrennung sehr gefährlich.

Wenn die Isolierung einer Phase unterbrochen ist, wird das Berühren eines Netzwerks mit einem isolierten Neutralleiter gefährlicher als ein Netzwerk mit einem geerdeten Neutralleiter. Im Notbetrieb (Abb. 2.31, b) Der Strom, der durch eine Person fließt, die die betriebsbereite Phase berührt hat, fließt durch den Erdschlusskreis zur Notphase, und sein Wert wird durch die Formel bestimmt:

ich h = U l / (R ich + R h).

Da der Schließwiderstand R Die Notfallphase am Boden ist normalerweise klein, dann steht die Person unter linearer Spannung und der Widerstand des resultierenden Stromkreises entspricht dem Widerstand des menschlichen Stromkreises R, was sehr gefährlich ist.

Aus diesen Gründen und auch wegen der einfachen Handhabung (Möglichkeit, Spannungen von 220 und 380 V zu erhalten) sind Vierleiternetze mit geerdetem Neutralleiter für eine Spannung von 380/220 V am weitesten verbreitet.

Wir haben bei weitem nicht alle möglichen Schemata von elektrischen Netzwerken und Touch-Optionen berücksichtigt. In der Produktion haben Sie es möglicherweise mit komplexeren Stromversorgungsschemata zu tun, die unter viel höheren Spannungen stehen und daher gefährlicher sind. Die wichtigsten Schlussfolgerungen und Empfehlungen zur Gewährleistung der Sicherheit sind jedoch fast dieselben.


Es ist bekannt, dass eine Person das Vorhandensein einer gefährlichen Spannung mit ihren Organen nicht feststellen kann und die im Körper ständig ablaufenden physiologischen Prozesse mit dem Fluss von elektrischem Strom durch ihren Körper nicht vereinbar sind.

Es gibt vier Arten von Strombelastungen:

Thermal;
- elektrolytisch;
- dynamisch;
- biologisch.

thermische Wirkung- Am Körper treten nach Kontakt mit Elektrizität Verbrennungen beliebiger Form auf. Bei Überhitzung verlieren die Organe, die im Weg des elektrischen Stroms liegen, vorübergehend ihre Funktion. Als Folge der Läsion werden sowohl das Gehirn als auch der Kreislauf bzw nervöses System was zu ernsthaften Problemen führt.

elektrolytische Wirkung- Schädigung des Blutes und der Lymphe im Körper, die zu deren Spaltung und Veränderung der physikalisch-chemischen Zusammensetzung führt.

dynamisch, oder wie es auch mechanisch genannt wird, verursacht der Aufprall Schäden an der Struktur des Körpergewebes (einschließlich Muskeln, Lungengewebe, Wände von Blutgefäßen) in Form von Delamination, Schnittwunden, in einigen Fällen sogar Risse. Die Verstümmelung trägt zur Überhitzung des Blutes und der Gewebeflüssigkeit mit sofortiger Freisetzung von Dampf bei, ähnlich einer Explosion.

Biologische Wirkung Streiks Muskulatur und lebendem Gewebe, führt zu seiner vorübergehenden Funktionsstörung. Als Folge können unwillkürliche Anfälle auftreten. Muskelkontraktionen. Diese Aktion kann, selbst wenn sie vorübergehend ist, die Herzfunktion beeinträchtigen oder Atmungssystem Tod nicht ausgeschlossen.


Arten von elektrischen Verletzungen:

Lokaler Charakter, wenn bestimmte Körperteile verletzt werden;
- allgemeine Niederlage - Verletzungen durch Stromschlag am ganzen Körper.

Die Verhältnisse der Stromunfälle verteilten sich nach statischen Untersuchungen wie folgt:

20 % - lokale Manifestationen;
- 25% - Gesamtschaden am Körper;
- 55 % - gemischte Läsionen.

Am häufigsten treten Unfälle mit beiden Arten von Verletzungen auf, aber sie sollten getrennt betrachtet werden, da sie erhebliche Unterschiede aufweisen.


Elektrische Verletzungen lokaler Natur. Schäden am Körper sind mit Verletzungen der Integrität von Körpergeweben verbunden. Häufiger wird die Haut verletzt, aber es gibt Fälle von Verletzungen der Bänder oder Knochen.

Der Grad der Verletzungsgefahr hängt von Zustand und Lokalisation des geschädigten Gewebes ab. In den meisten Fällen werden sie unter vollständiger Wiederherstellung der Funktionsfähigkeit des betroffenen Körperteils geheilt.

Etwa 75 % der Unfälle durch Stromschlag haben eine lokale Schadenszone und treten mit folgender Häufigkeit auf:

Elektrische Verbrennungen - ≈40 %;
- elektrische Zeichen - ≈7%;
- Metallisierung der Haut - ≈3%;
- mechanische Beschädigung - ≈0,5 %
- Fälle von Elektrophthalmie - ≈1,5 %;
- gemischte Verletzungen - ≈23%.


elektrische Verbrennungen. Gewebeschäden entstehen durch den thermischen Einfluss eines elektrischen Stroms, treten häufig auf, werden unterteilt in:

Strom oder Kontakt, der durch den Kontakt einer Person mit stromführenden Geräten entsteht;
- Lichtbogen aufgrund der Wirkung eines Lichtbogens.

Strombrände sind typisch für elektrische Geräte mit Spannungen bis 2 kV. Elektrische Gegenstände mit höherer Spannung bilden einen Lichtbogen.

Die Komplexität der Verbrennung hängt von der Stärke des Stroms und der Dauer seines Durchgangs ab. Die Haut verbrennt schnell aufgrund des größeren Widerstands als das innere Gewebe. Bei erhöhten Frequenzen dringen die Ströme tief in den Körper ein und wirken sich auf die inneren Organe aus.

Lichtbögen treten beim Betrieb des ED mit auf verschiedene Spannungen. Außerdem können Quellen bis zu 6 kV bei einem zufälligen Kurzschluss einen Lichtbogen bilden. Höhere Spannungen durchbrechen den Widerstand der Luftisolierung zwischen einer Person und elektrischen Geräten und verringern gleichzeitig den Sicherheitsabstand zu stromführenden Teilen.


elektrische Zeichen. Dies sind ovale Flecken von blassgelber oder grauer Farbe, die sich auf der Körperoberfläche befinden. Sie sind etwa 1-5 mm groß. Sie sind leicht zu behandeln und bringen einer Person nicht viel Unbehagen.


Stellt einen Schaden dar Haut kleine Partikel aus geschmolzenem Metall, die bei Kurzschlüssen vom Lichtbogen in die oberen Hautschichten eindringen.

Zu den meisten gefährliche Verletzung gehören Schäden an der Augenpartie. Um dies zu verhindern, muss der Mitarbeiter bei Arbeiten im Zusammenhang mit dem Unterbrechen von Stromkreisen und der gleichzeitigen Bildung eines Lichtbogens eine spezielle Schutzbrille tragen und den Körper vollständig mit einem Overall bedecken.


Mechanischer Schaden. Am typischsten bei Arbeiten in elektrischen Anlagen bis 1000 V bei längerer Einwirkung von elektrischem Strom.

Sie äußern sich als unwillkürliche Muskelkrämpfe, die zum Reißen der Haut, des Nervengewebes oder der Blutgefäße führen können. Es gibt Fälle mit Verrenkungen der Gelenke und Knochenbrüchen.


Elektrophthalmie. Augenschäden sind mit entzündlichen Prozessen der äußeren Hülle (Bindehaut und Hornhaut) durch Einwirkung von starkem Lichtfluss verbunden ultraviolettes Spektrum Lichtbogen.

Zum Schutz müssen Sie eine Schutzbrille oder eine Maske mit farbigen Spezialgläsern verwenden.


elektrischer Schock. Die schnelle, fast augenblickliche Bildung eines Stromkreises im Körper wirkt sich auf lebendes Gewebe aus, führt zu Muskelkrämpfen, stört die Funktion aller Organe, insbesondere des Nervensystems, des Herzens und der Lunge. Der Grad des Stromschlags wird durch fünf Stufen bestimmt:

1. Leichte Kontraktionen einzelner Muskeln;
2. Muskelkrämpfe, die Schmerzen verursachen, bei denen das Opfer bei Bewusstsein ist;
3. Konvulsive Kontraktionen der Muskeln, die Bewusstlosigkeit verursachen, wenn Herz und Lunge weiterhin funktionieren;
4. Das Opfer ist bewusstlos, der Rhythmus / die Arbeit des Herzens und / oder die Atmung sind gestört;
5. Tödlicher Ausgang.

Die Auswirkungen eines Stromschlags auf menschlicher Körper hängen von mehreren Faktoren ab:

Dauer und Stärke des schädlichen elektrischen Stroms;
- Frequenz und Art des Stroms;
- Fließwege;
- individuelle Fähigkeiten des betroffenen Organismus.

Flimmern. Die Fasern des Herzmuskels (Fibrillen) beginnen unter dem Einfluss eines Wechselstroms mit einer Frequenz von 50 Hz, der 50 mA übersteigt, mit chaotischen Kontraktionen. Nach einigen Sekunden hört das Pumpen des Blutes vollständig auf. Die Durchblutung des Körpers stoppt.

Der Strompfad durch das Herz wird meistens durch Kontakte zwischen den Händen oder dem Bein und der Hand hergestellt. Kleinere 50 mA und größere 5 A Ströme verursachen beim Menschen kein Herzmuskelflimmern.


elektrischer Schock. Ein elektrischer Schlag ist vom Körper schwer wahrnehmbar, es kommt zu einer neuroreflexartigen Reaktion. Das Atmungs- und Nervensystem, der Blutkreislauf und die inneren Organe sind betroffen.

Nach der Stromeinwirkung beginnt die Phase der sogenannten Erregung des Körpers: Schmerzen treten auf, der Blutdruck steigt.

Dann geht der Körper in eine Phase der Hemmung: Der Blutdruck sinkt, der Puls wird gestört, Atmung und Nervensystem werden schwächer, Depressionen setzen ein. Die Dauer dieses Zustands kann von einigen Minuten bis zu Tagen variieren.


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