Тема 2. Електробезпека. Загальні питання. Електробезпека еом.

І. Електробезпека. Загальні питання.

План лекції

1. Причини електричних травм.

2. Дія електричного струму на людину. Види електричних травм.

3. Фактори, що впливають на наслідки ураження електричним струмом. Допустимі значення струмів і напруг.

4. Явища при стіканні електроструму в грунт. Напруга кроку та напруга торкання.

5. Класифікація приміщень за ступенем небезпеки ураження електричним струменем.

6. Надання першої медичної допомоги потерпілим.

1. Причини електричних травм

Сучасне виробництво нерозривно пов’язане з використанням електричної енергії, тому важливого значення набуває проблема захисту персоналу, що обслуговує електроустаткування, від ураження електричним струмом.

Аналіз загальної кількості виробничих нещасних випадків свідчить, що кількість електротравм становить 1,0-1,5 %, а в енергетиці − 3-5 %, але серед нещасних випадків зі смертельними наслідками вони становлять 20-40 % на виробництві і до 60 % в енергетиці, займаючи одне з перших місць. До 60-85 % смертельних уражень електричним струмом відбувається в електроустановках напругою до 1000 В (127-380 В).

Електробезпека – це система організаційних та технічних заходів і засобів, які забезпечують захист людей від шкідливого та небезпечного впливу електричного струму, електричної дуги, електромагнітного поля, статичної електрики.

Згідно до ПУЄ, електробезпека – це відсутність загрози з боку електроустановки життю, здоров’ю та майну людей, тваринам, рослинам і довкіллю, яка перевищує допустимий ризик. Під допустимим ризиком розуміється така ймовірність події, негативними наслідками якої на цьому етапі розвитку можна знехтувати. Для безпечних умов життєдіяльності людини допустимий ризик характеризується як зовсім незначний: рівень ризику смерті за рік складає 10^-8 – 10^-10 та нижче.

Причини поразки електричним струмом:

- безпосередній дотик до частин електроустановок, які проводять струм, або приближення на небезпечну відстань до високовольтних ліній (61 % усіх нещасних випадків);

- безпосередній дотик до частин електроустаткування, які виявилися під напругою в результаті пошкодження ізоляції (26 %);

- попадання під напругу кроку в місцях розтікання струму при обриві проводів ЛЕП і їх замиканні на землю (4 %) ;

- опіки і офтальмія органів зору під дією електричної дуги, нагрівання внутрішніх органів в електромагнітних полях, дія розрядів статичної електрики у вигляді пожежі, вибуху, впливу блискавки − (останні %).

2. Дія електричного струму на людину. Види електричних травм

Електротравматизм порiвняно з iншими видами травматизму має деякi вiдмiннi особливостi. Перша особливiсть полягає у тому, що органiзм людини не має органів, за допомогою яких можна дистанцiйно визначити наявнiсть напруги, як, наприклад, теплову, свiтлову енергiю, деталi, якi рухаються. Тому захисна реакцiя органiзму виявляється тiльки пiсля потрапляння пiд напругу. Друга особливiсть електротравматизму полягає в тому, що струм, який проходить крiзь людину, дiє не тiльки в мiсцях контактiв та на шляху протiкання крiзь органiзм, але й викликає рефлекторну взаємодiю, спричиняючи порушення нормальної дiяльностi окремих органiв (сердцево–судинної системи, системи дихання). Третьою особливiстю є можливiсть отримання електротравми, не маючи безпосереднього контакту зi струмопровiдними частинами – перемiщення по землi поблизу пошкодженої установки (у випадку замикання на землю), ураження через електричну дугу. Четверта особливiсть електротравматизму – це те, що у бiльшостi випадкiв для розслiдування, облiку та аналiзу доступнi тiльки електротравми з тяжкими та смертельними наслiдками.

Безпека людини на виробництвi залежить вiд багатьох факторiв і, зокрема, вiд рiвня електробезпеки.

Грамотне вирiшення проблеми електробезпеки повинно забезпечувати людинi безпечне використання електричної енергiї в рiзноманiтних умовах. Електричний струм, який проходить крiзь живий органiзм, чинить термiчну, електролiтичну та біологiчну дiю. Термiчна та електролiтична дiя властива будь-яким провiдникам, а бiологiчна – тiльки живiй тканинi.

Термiчна (теплова) дiя струму виявляється в опiках окремих дiлянок тiла, нагрiваннi до високої температури кровеносних судин, нервiв, серця, мозку та iнших органiв, якi знаходяться на шляху протiкання струму, що викликає серйознi функцiональнi розлади цих органів й організму в цілому.

Електролiтична (хiмiчна) дiя струму виражається в розкладi (електролiзі) органiчних рiдин, в тому числi й кровi, що супроводжується значними порушеннями їх фiзико-хiмiчного складу.

Бiологiчна дiя струму виявляється в подразненнi та збудженнi живих тканин органiзму, а також в порушеннi внутрiшнiх бiоелектричних процесiв, якi протiкають у нормальнодiючому органiзмі й тiсно пов’язанi з його життєвими органами.

Подразнююча бiологiчна дiя на тканини органiзму може бути прямою, коли струм проходить безпосередньо по цих тканинах, i рефлекторною, тобто дія відбувається через центральну нервову систему, а шлях струму пролягає за межами цих тканин.

Механiчна (динамiчна) дiя струму виявляється в розшаруваннi, розривi та iнших подiбних пошкодженнях рiзних тканин органiзму, в тому числi м’язової тканини, стiнок кровеносних судин легеневої тканини тощо внаслiдок електродинамiчного ефекту, а також миттєвого вибухоподiбного утворення пари вiд перенагрiтої струмом рiдини тканини i кровi .

Рiзноманiтність дiй електричного струму на органiзм людини може призвести до рiзних електротравм*, якi умовно можна звести до двох видiв: мiсцевих електротравм, коли виникає мiсцеве пошкодження органiзму, i загальних електротравм, так званих електричних ударів, коли уражається (або створюється загроза ураження) весь органiзм через порушення нормальної дiяльностi життєво важливих органiв та систем.

Приблизний розподiл нещасних випадкiв вiд електричного струму в промисловостi за зазначеними видами травм такий: 20 % ─ мiсцевi електротравми; 25 % ─ електричнi удари; 55 % ─ змiшанi травми, тобто одночасно мiсцевi електротравми та удари.

Травми обох видів часто супроводжують одна одну. Але вони рiзнi i повиннi розглядатися окремо. Характернi мiсцевi електротравми – це електричнi опiки, електричнi знаки, металiзацiя шкiри, механiчнi пошкодження та електроофтальмiя.

Електричний опiк – найбiльш поширена електротравма. Залежно вiд умов виникнення розрiзняють два основних види опiкiв: струмовий (або контактний), який виникає в електроустановках з вiдносно невеликою напругою – не вище 2 кВ, при проходженнi струму безпосередньо крізь тiло людини внаслідок контакту зi струмопровiдною частиною. При бiльш високiй напрузi, як правило, утворюється електрична дуга або iскра, яка i спричиняє виникнення опiку другого виду – дугового. Розрiзняють чотири ступеня опiкiв: I – почервонiння шкiри; II – утворення пузирiв; III – вiдмирання усiєї товщі шкiри; IV – обвуглювання тканини. Звичайно тяжкiсть пошкодження органiзму при опiках визначається не ступенем опiку, а площею поверхнi тiла, враженою опiками.

Електричнi знаки, якi називаються ще позначками струму, являють собою плями сiрого або блiдо–жовтого кольору у виглядi подряпин, невеликих ран, бородавок, мозолей на поверхнi шкiри в мiсцях контакту зi струмопровiдними частинами. Найчастіше знаки мають круглу або овальну форму i діаметр 1–5 мм з заглибленням у центрi. Електричнi знаки, як правило, є безболiсними i з часом зникають.

Електрометалiзацiя шкiри – проникнення у верхнi шари шкiри дрiбних частинок металу, що розплавилися пiд дiєю електричної дуги. Уражена частина шкiри має шорстку поверхню, колір якої визначається кольором сполуки металу, який потрапив у шкiру. Електрометалiзацiя шкiри не становить небезпеки i з часом зникає, як електричнi знаки.

Електроофтальмiя – запалення зовнiшньої оболонки ока, роговицi та кон’юктиви (слизової оболонки, яка покриває очне яблуко), що виникає у разi дiї потужного потоку ультрафiолетових променiв, якi енергiйно поглинаються клiтинами органiзму i викликають у них фiзичнi змiни. Таке можливе при появi електричної дуги – джерела iнтенсивного випромiнювання не тiльки видимого свiтла, але й ультрафiолетових та iнфрачервоних променiв. Звичайно хвороба триває декiлька днiв. У випадку ураження рогової оболонки лiкування є бiльш складним та довготривалим.

Електричний удар – електротравма, зумовлена рефлекторною дiєю електричного струму (який діє крiзь нервову систему), внаслідок чого починаються спазми м’язiв або iнших тканин, порушується серцево-судинна дiяльность. Залежно вiд виду ураження електричнi удари подiляються на чотири групи (ступеня):

I – спазматичне скорочення м’язiв без втрати свiдомостi;

II – спазматичне скорочення м’язiв з втратою свiдомостi, але з працюючим серцем та системою дихання;

III – втрата свiдомостi з порушенням серцевої діяльностi або дихання (або того й iншого разом);

IV – клiнiчна смерть. Вiдсутнiсть дихання та кровообiгу.

Клiнiчна смерть – короткочасний перехiдний стан вiд життя до смертi, який наступає з моменту припинення дiяльностi серця та легенiв. У людини, яка знаходиться у стадiї клiнiчної смертi вiдсутнi усi ознаки життя: вона не дихає, серце не працює, больовi подразнення не викликають нiяких реакцiй, зiницi ока дуже розширенi й не реагують на свiтло. Тривалiсть клiнiчної смертi визначається часом з моменту припинення серцевої дiяльностi та дихання до початку загибелi клiтин кори головного мозку, у бiльшостi випадкiв вона триває 4–6 хвилин. При загибелi здорової людини вiд випадкової причини, наприклад, вiд електричного струму, тривалiсть клiнiчної смертi може становити 7–8 хвилин, а у випадку смертi людини через тяжку хворобу серця, легень тощо лише декiлька секунд. Однак якщо у цей перiод надати постраждалому допомогу, тобто шляхом штучного дихання забезпечити збагачення його кровi киснем, а непрямим масажем серця налагодити в органiзмi штучний кровообiг i тим самим забезпечити клітини органiзму киснем, то розвиток смертi можна буде припинити, а життя повернути.

Бiологiчна, або iстинна, смерть – необоротне явище, яке характеризується зупинкою бiологiчних процесiв у клiтинах та тканинах i розкладом бiлкових структур. Вона починається по закiнченнi перiоду клiнiчної смертi.