1.1 Действие электрического тока на организм человека

Степень поражения организма человека электрическим током зависит от сопротивления тела человека и величины приложенного к нему напряжения, силы тока, проходящего через тело, длительности его воздействия, пути прохождения, рода и частоты тока, индивидуальных особенностей пострадавшего и факторов окружающей среды.

Тело человека является проводником электрического тока. Сопротивление тела человека - величина переменная, зависящая от множества факторов, в том числе и от состояния кожи, параметров электрической цепи, физиологических факторов и состояния окружающей среды. Наличие на коже различного рода повреждений - потертостей, порезов, ссадин - резко уменьшает ее электрическое сопротивление в этих местах.

Сопротивление тела человека зависит от возраста и пола людей: у женщин это сопротивление меньше, чем у мужчин, у детей - меньше, чем у взрослых, у молодых людей меньше, чем у пожилых. Объясняется это толщиной и степенью огрубения верхнего слоя кожи. При расчетах обычно принимают сопротивление тела человека, равное 1000 Ом. Главным фактором, определяющим исход поражения, является величина тока, прошедшего через человека I_чел. Человек начинает ощущать воздействие проходящего через него переменного тока величиной 0,6-1,5 мА. Этот ток называется пороговым ощутимым. При токе 10-15 мА. возникают судороги в мышцах, и человек не может самостоятельно разжать руку, в которой зажата токоведущая часть. Такой ток принято называть неотпускающим. Ток меньшего значения называют отпускающим. При 50-100 мА. возникают судороги мышц грудной клетки, в результате чего дыхание прекращается, и через 5-7 минут человек умирает от удушья. Ток более 100 мА. до 5 А уже через 1-2 секунды вызывает фибрилляцию сердца - хаотическое разновременное сокращение волокон сердечной мышцы (фибрилл), в результате сердце перестает нормально сокращаться, и кровообращение в организме прекращается Ток более 5 А. приводит к немедленной остановке сердца и параличу дыхания. При возникновении нарушений в функционировании сердца или органов дыхания пострадавшему необходимо срочно оказать первую помощь в виде искусственного дыхания. Следует иметь в виду, что ток, непосредственно протекающий через сердце человека 1с. составляет лишь часть тока, протекающего через тело человека I_чел,. С учетом величины (Iс/I_чел в %) и вероятности возникновения того или иного пути тока в теле человека, в порядке убывания опасности поражения возможны следующие случаи: правая рука-ноги - (6,7%); левая рука ноги (3,7%); рука-рука - (3,3%); нога-нога - (0.4%).

Степень поражения зависит от времени воздействия тока. Это обстоятельство нашло огражение в ГОСТ 12. 1.038-82, где указаны допустимые значения напряжения прикосновения U_пр и тока I_чел, проходящего через человека по пути рука-рука и рука - ноги. Некоторые значения этих величин применительно к электроустановкам напряжением до 1 кВ , приведены в таблице 1.

Таблица .№1

Допустимые значения напряжения прикосновения U_пр и тока I_чел на пути рука-рука и рука-ноги в зависимости от времени воздействия, τ

Нормируемая величина	Продолжительность воздействия тока τ, с. Продолжителыюсть воздействия тока, т, с.
	0.01- 0,08	0,1	0,2	0,3	0.5	0,7	1,0	Более 1,0
Uпр, B	650	500	250	165	100	70	50	36
1чел, мА	650	500	250	165	100	70	50	6

Указанные в таблице значения U_пр, I_чел, и τ позволяют разрабатывать средства защиты, в частности зануление, защитное заземление и отключение, обеспечивающие требуемый уровень безопасности. Исход поражения зависит также от частоты и рода тока. Установлено, что наиболее опасен для человека ток промышленной частоты (50 Гц). Постоянный ток напряжением до 500 В менее опасен, чем переменный частотой (50 Гц), а при напряжении более 600 В , постоянный ток даже опаснее переменного. С увеличением частоты переменного тока, проходящего через тело человека, полное сопротивление тела уменьшается, а величина проходящего тока возрастает. Однако уменьшение сопротивления возможно лишь в пределах частот от 0 до 50-60 Гц, дальнейшее же повышение частоты сопровождается снижением опасности поражения, которая полностью исчезает при частоте 450-500 кГц. Но эти токи сохраняют опасность ожогов как в случае возникновения электрической дуги, так и при прохождении их непосредственно через тело человека. Снижение опасности поражения током с увеличением частоты становится практически заметным при частоте 1-2 кГц.