52. Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током

Воздействие тока на организм человека по характеру и последствиям поражения зависит от следующих факторов:

• величины тока;

• длительности воздействия тока;

• частоты и рода тока;

• приложенного напряжения;

• пути прохождения тока через тело человека;

• состояния здоровья человека и фактора внимания.

Величина тока, протекающего через тело человека, зависит от напряжения прикосновения UПР и сопротивления тела человека RЧ.

I_Ч = U_ПР / R_Ч.

Сопротивление тела человека – величина нелинейная, зависящая от многих факторов: сопротивления кожи ( сухая, влажная, чистая, поврежденная и т. д.); от величины тока и приложенного напряжения; от длительности протекания тока.

Наибольшим сопротивлением обладает верхний роговой слой кожи:

• при снятом роговом слое R_Ч = 600 - 800 Ом;

• при сухой неповрежденной коже R_Ч = 10 - 100 кОм;

• при увлажненной коже R_Ч = 1000 Ом.

Для анализа травматизма сопротивление кожи человека принимают R_Ч = 1000 Ом.

С ростом тока, проходящего через человека, его сопротивление уменьшается, т. к. при этом увеличивается нагрев кожи и растет потоотделение. По этой же причине снижается R_Ч с увеличением длительности протекания тока. Чем выше приложенное напряжение, тем больше ток человека l_Ч, тем быстрее снижается сопротивление кожи человека.

Оказывается, что биологическая ткань реагирует на электрическое раздражение, только в момент возрастания или убывания тока.

Постоянный ток как не изменяющийся во времени по величине и напряжению, ощущается только в моменты включения и отключения от источника. Обычно его действие тепловое (при длительном включении). При больших напряжениях он может вызывать электролиз ткани и крови. По мнению многих исследователей, постоянный ток напряжением до 300 В менее опасен, чем переменный ток того же напряжения. Большинство исследователей пришли к выводу, что переменный ток промышленной частоты 50 – 60 Гц является наиболее опасным для организма. Это объясняется следующим образом. При приложении к клетке постоянного тока частицы внутриклеточного вещества расщепляются на ионы разного знака, которые устремляются к внешней оболочке клетки. Если на клетку воздействует ток переменной частоты, то, следуя за изменениями полюсов переменного тока, ионы будут перемещаться то в одну, то в другую сторону. При некоторой частоте тока ионы будут успевать проходить двойную ширину клетки (туда и обратно). Эта частота и соответствует наибольшему возмущению клетки и нарушению ее биохимических функций (50 – 60 Гц).

С увеличением частоты переменного тока амплитуда колебаний ионов уменьшается, и при этом происходит меньшее нарушение биохимических функций клетки. При частоте порядка 500 кГц этих изменений уже не происходит. Здесь опасным для человека являются ожоги от теплового воздействия тока.

Оказывается, что ток в теле человека проходит не обязательно по кратчайшему пути. Наиболее опасным является прохождение тока через дыхательные органы и сердце по продольной оси (от головы к ногам).

Часть общего тока, проходящего через сердце:

• путь рука - рука – 3,3 % общего тока;

• путь левая рука - ноги – 3,7 % общего тока;

• путь правая рука - ноги – 6,7 % общего тока;

• путь нога - нога – 0,4 % общего тока.

Исход поражения при воздействии электрического тока зависит от психического и физического состояния человека.

При заболеваниях сердца, щитовидной железы и т.п. человек подвергается более сильному поражению при меньших значениях тока, т.к. в этом случае уменьшается электрическое сопротивление тела человека и уменьшается общая сопротивляемость организма внешним раздражениям. Отмечено, например, что для женщин пороговые значения токов примерно в 1,5 раза ниже, чем для мужчин. Это объясняется более слабым физическим развитием женщин. При применении спиртных напитков сопротивление тела человека падает, уменьшается сопротивляемость организма человека и внимание. При собранном внимании сопротивление организма повышается.

53.

Биологическое действие статического электричества проявляется двояко - в

виде слабого длительно протекающего тока, либо в виде сильного,

кратковременного разряда, который вызывает рефлекторное движение, что в

ряде случаев может привести рабочего к попаданию в опасную зону. Кроме

этого, длительно протекающий слабый ток вызывает функционально

патологические изменения в нервной и сердечно-сосудистой системах.

54.

Защита от статического электричества

Ведется по 2 направлениям: 1- уменьшение интенсивности генерации

электрозарядов; 2- устранение уже образовавшихся зарядов. Первое

направление достигается: правильным подбором конструкции материалов;

считыванием материалов, заряжающихся при трении разноименно; уменьшением

площади контакта путем улучшения шероховатости поверхности; ограничением

скоростей переработки; наполнение емкостей жидкостями под давлением;

очистка от примесей или газов, способствующих электризации. Второе

направление достигается заземлением электропроводящих частей оборудования,

выполняемого независимо от других средств защиты. Если заземление

предназначено только для защиты от статического электричества, то его

сопротивление может достигать 100 Ом.

На производстве применяют нейтрализаторы статического электричества,

которые создают вблизи диэлектрического наэлектризованного объекта

положительные и отрицательные ионы. Нейтрализаторы бывают: 1-короткого

разряда (индукционные и высоковольтные); 2-радиоизотопные; комбинированные

и т д. Например, индукционные короткоразрядные нейтрализаторы представляют

собой конструкции с иглами. В высоковольтных короткий разряд возникает за

счет пробы воздушного промежутка и высокого напряжения. Они

высокоэффективны.

55.

Электромагнитное поле — это особая форма материи. Оно порождается заряженными частицами. Природа электромагнитного поля определяет и его основное свойство: воздействие на заряженные частицы.

Основные характеристики электромагнитного поля.

Ниже приводятся описание основных характеристик электромагнитного поля, которые будут использоваться на нашем сайте.

Напряженность поля — сила, действующая на единичный заряд, помещенный в электромагнитное поле.

Напряженность электрического поля обозначается E, и измеряется в В/м (Вольты на метр).

Напряженность магнитного поля обозначается H и измеряется в Тл (Тесла).

Плотность электромагнитного поля — основная характеристика поля, определяемая как плотность электромагнитного потока на единицу площади. Она измеряется в мВт/см² (милливаттах на квадратный сантиметр).

Градиент поля — векторная величина, указывающая, как и в каком направлении меняется плотность электромагнитного поля на определенном расстоянии по вертикали или горизонтали. Вектор указывает направление электромагнитных силовых линий.

Необходимо всегда учитывать направление искусственного электромагнитного поля, поскольку оно может не совпадать с вектором электромагнитного поля Земли, или собственного электромагнитного поля человека. В этом случае происходит искажение естественных полей, что приводит к нарушению в работе внутренних органов.

Основная опасность - воздействие ЭМП не обнаруживается органами чувств.

Под действием ЭМП происходит поглощение энергии тканями тела человека. В

результате чего в теле образуются стоячие волны, в которых концентрируется

тепловая энергия. При этом повышается температура тела человека,

происходит локальный нагрев тканей и отдельных клеток.

Особенно опасен нагрев для органов со слабой термоизоляцией (мозг,

глаза, хрусталик, органы кишечного тракта).

ЭМП меняет ориентацию клеток, ослабляет активность молекул, вызывает

помутнение хрусталика, заболевание кожи "жемчужная нить".

ЭМП вызывает функционально-паталогические нервной и сердечно-сосудистой

систем: увеличенная утомляемость, нарушается сон, гипертония, нервно-

психические расстройства.