5 Обеспечение электробезопасности отраслевых объектов

5.1 Опасность поражения человека электрическим током

По сравнению с другими видами травматизма электротравматизм имеет следующие особенности:

• организм человека не обладает органами, с помощью которых можно дистанционно определять наличие напряжения, и поэтому защитная реакция организма проявляется только после попадания под напряжение;

• ток, протекающий через человека, действует не только в местах контактов и по пути протекания через организм, но и вызывает рефлекторное воздействие с нарушеним нормальной деятельности отдельных органов (сердечно-сосудистой, нервной системы, органов дыхания);

• возможность получения электротравм не только при прикосновении или приближении к частям электроустановки, но и без непосредственного контакта с этими частями (при поражении напряжением прикосновения или через электрическую дугу) [51].

Электрический ток, протекая через организм человека, вызывает четыре вида воздействия: термическое, электролитическое, механическое и биологическое:

• термическое действие проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве до высоких температур внутренних тканей человека, что вызывает в них серьезные функциональные расстройства;

• электролитическое действие проявляется в разложении органических жидкостей, в том числе и крови, что вызывает значительные нарушения их физико-химического состава;

• механическое действие приводит к разрыву тканей и переломам костей;

• биологическое действие проявляется в раздражении и возбуждении живых тканей в организме, а также в нарушении внутренних биоэлектрических процессов, присущих нормальнодействующему организму; с биологической точки зрения исход поражения человека электрическим током может быть следствием тех физиологических реакций, которыми ткани отвечают на протекание через них электрического тока.

В физиологическом смысле действие электрического тока является экзогенным, то есть обусловленным факторами внешней среды. Реакции, происходящие при возникновении электрической цепи в теле человека, бывают различными, начиная от легкого раздражения и локальной судороги, кончая летальным исходом. Подобно любому другому физическому раздражителю электрический ток действует не только местно, повреждая ткани, но и рефлекторно (действия, вызванные реакцией нервной системы в ответ на раздражение электрическим током).

Электротравма – нарушение анатомических соотношений и функций тканей и органов, сопровождающееся местной и общей реакцией организма и вызванное ненормальным состоянием электрооборудования или электрических сетей.

Условно все электротравмы можно свести к следующим видам:

• местные электротравмы– ярко выраженные местные нарушения целостности тканей, местные повреждения организма, вызванные воздействием электрического тока или электрической дуги;

• общие электротравмы (электрические удары)– травмы, связанные с поражением всего организма из-за нарушения нормальной деятельности жизненно важных органов и систем человека;

• смешанные электротравмы.

Примерное распределение несчастных случаев от электрического тока в промышленности по указанным видам травм:

20% —местные электротравмы;

25% —электрические удары;

55% — смешанные травмы, т. е. одновременно местные электротравмы и удары.

Оба вида травм часто сопутствуют друг другу. Тем не менее они различны и должны рассматриваться раздельно.

Местные электротравмы. Местная электротравма — ярко выраженное местное нарушение целостности тканей тела, в том чис­ле костных тканей, вызванное воздействием электрического тока или электрической дуги. Чаще всего это поверхностные повреждения, т. е. поражения кожи, а иног­да других мягких тканей, а также связок и костей.

Характерные местные электрические травмы — электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения и электроофтальмия.

Примерно 75% случаев поражения людей током сопровождается возникновением местных электротравм. Распределение случаев поражения по видам электротравм представлено в таблице 29.

Таблица 29 – Распределение случаев поражения по видам электротравм

Виды травм	% от общего числа электротравм
Электрические ожоги	40%
Электрические знаки	7%
Металлизация кожи	3%
Механические повреждения	0,5%
Электроофтальмия	1,5%
Смешанные травмы, т. е. ожоги с другими местными травмами	23%
Всего	75%

Электрический ожог — самая распространенная электротравма: ожоги возникают у большей части (63%) пострадавших от электрического тока, причем треть их (23%) сопровождается другими травмами — знаками, металлизацией кожи и офтальмией.

В зависимости от условий возникновения различают два основных вида ожога: токовый (или контактный), возникающий при прохождении тока непосредственно через тело человека в результате контакта человека с токоведущей частью; дуговой, обусловленный воздей­ствием на тело человека электрической дуги.

Электрические знаки, именуемые знаками тока или электрическими метками, представляют собой резко очерченные пятна серого или бледно-желтого цвета на поверхности тела человека, подвергнувшегося действию тока. Обычно знаки имеют круглую или овальную форму и размеры 1-5 мм с углублением в центре. Встречаются знаки и в виде царапин, небольших ран, бородавок, кровоизлияний в кожу, мозолей и мелкоточечной татуировки.

Иногда форма знака соответствует форме токоведущей части, которой коснулся пострадавший, а также напоминать фигуру молнии.

Металлизация кожи – проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги.

Такое явление встречается при коротких замыканиях, отключениях разъединителей и рубильников под нагрузкой и т. п. При этом мельчайшие брызги расплавленного металла под действием возникших динамических сил и теплового потока разлетаются во все стороны с большой скоростью. Каждая из этих частичек хотя и обладает вы­сокой температурой, но имеет малый запас тепла и, как правило, не способна прожечь одежду. Поэтому пора­жаются обычно открытые части тела – руки и лицо.

Механические повреждения являются следствием резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через человека. В результате могут произойти разрывы сухожилий, кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани; могут иметь мес­то вывихи суставов и даже переломы костей. Разумеется, в число этих повреждений не входят аналогичные травмы, обусловленные падением человека с высоты, ушибами о предметы, и подобные им случаи, которые могут произойти также при поражении током.

Механические повреждения возникают при относительно длительном нахождении человека под напряжением в установках до 380 В и являются, как правило, серьезными травмами, требующими длительного лече­ния. Они возникают довольно редко – примерно у 0,5% лиц, пострадавших от тока. Все случаи механических повреждений сопутствуют электрическим ударам, поскольку они вызываются током, проходящим через тело человека. Третья часть из них сопровождается, кроме того, контактными ожогами тела.

Электроофтальмия – воспаление наружных оболочек глаз – роговицы и конъюнктивы (слизистой оболочки, покрывающей глазное яблоко), возникающее в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей, которые энергично поглощаются клетками организма и вызывают в них химические изменения. Такое облучение возможно при наличии электрической дуги, которая является источником интенсивного излучения не только видимого света, но и ультрафиолетовых и инфракрасных лучей.

Предупреждение электроофтальмии при обслуживании электроустановок обеспечивается применением защитных очков с обычными стеклами, которые почти не пропускают ультрафиолетовых лучей и обеспечивают защиту глаз от брызг расплавленного металла при воз­никновении электрической дуги.

Электрический удар. Под электрическим ударом следует понимать воз­буждение живых тканей организма протекающим через него электрическим током, сопровождающееся непроиз­вольными судорожными сокращениями мышц. Степень отрицательного воздействия на организм этих явлений может быть различной. В худшем случае электрический удар приводит к нарушению и даже полному прекра­щению деятельности жизненно важных органов – легких и сердца, т. е. к гибели организма. При этом внешних местных повреждений человек может и не иметь.

В зависимости от исхода поражения электричес­кие удары можно условно разделить на следующие четыре степени:

I – судорожное сокращение мышц без потери созна­ния;

II – судорожное сокращение мышц с потерей созна­ния, но с сохранившимся дыханием и работой сердца;

III – потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (или того и другого вместе);

IV – клиническая смерть, т. е. отсутствие дыхания и кровообращения.

Электрическим ударам подвергается обычно свыше 80% пострадавших от тока (из числа учитываемых случаев поражения током). При этом большая часть их (55%) сопровождается местными электротравмами, в первую очередь ожогами. Около 25% случаев поражения током – это удары без местных травм, хотя на теле пострадавших можно обнаружить места входа и выхода тока – весьма незначительные участки поврежденной кожи, которые за их малостью как травмы не учитываются.

Электрический шок - своеобразная тяжелая нервно-рефлекторная реакция организма на раздражение электрическим током, которая сопровождается глубокими расстройствами кровообращения, дыхания, обмена веществ. Шоковое состояние продолжается от нескольких десятков минут до суток. После этого может наступить гибель человека вследствие полного угасания жизненно важных функций, или выздоравливание - вследствие своевременного активного врачебного вмешательства.