От вида тока и частоты.
Как
следует из таблицы 1.1, переменный ток с
частотой 50-60 Гц более опасен, чем
постоянный ток. При напряжении 500 В
опасность уравновешивается, а при
более опасным является постоянный ток.
Ток частотой 50-60 Гц вызывает поражение, а токи высокой частоты, 10 кГц – 1 МГц, не оказывают поражающего действия на организм и их применяют для физиологических процедур
3) От времени воздействия: чем меньше время действия тока на организм, тем меньше опасность, т.к. с увеличением времени воздействия тока на живую ткань возрастает значение силы этого тока за счет уменьшения сопротивления кожи при нагреве её, что приводит к расширению сосудов, значит к усилению снабжения этого участка кровью и усилению потоотделения.
4) От пути прохождения тока в теле человека: наиболее опасен путь, когда ток проходит через головной мозг или сердце: правая рука - левая рука, левая рука –ноги, правая рука –ноги, голова ноги, голова – руки.
5) От состояния организма – наиболее восприимчивыми являются люди, страдающие болезнями сердечно-сосудистой системы, органов внутренней секреции, старики и дети.
Обеспечение электробезопасности при работе с медицинской аппаратурой.
Итак, мы выяснили, что наиболее опасен переменный ток
частотой
50-60 Гц, а при напряжении сети
смертельно опасен. Поэтому при работе
с медицинской аппаратурой необ-ходимо
предусмотреть все возможные меры по
обеспечению безопасности. Для этого,
прежде всего, изолируют части приборов
и аппаратов, находящиеся под напряжением,
друг от друга и от корпуса аппаратуры.
Такая изоляция называется основной. Но
даже при хорошей основной изоляции
сопротивление приборов и аппаратов
переменному току не является бесконечным.
Поэтому
при касании человеком корпуса аппаратуры через тело человека может пройти некоторый ток, называемый током утечки. Кроме того, основная изоляция может испортиться (старение, влажность окружающего воздуха) и может возникнуть замыкание внутрен-них частей аппарата и корпуса (пробой на корпус), а корпус окажется под напряжением. Поэтому необходимо заранее принять меры, благодаря которым токи утечки и токи, могущие возникнуть при пробое на корпус, не проходили бы при касании аппаратуры через тело человека. В качестве таких мер служат заземление и зануление аппаратуры.
Чтобы разобраться в физических процессах при заземлении и при занулении, нужно вспомнить, как получается переменный ток, и знать, как подключается медицинская аппаратура к одно- и трехфазной системе (сети).
Переменный ток получают в генераторах, основными элементами которого являются статор с тремя обмотками (I, II и III),сдвинутыми относительно друг друга на 1200, и ротора – электромагнита.
При
вращении ротора в обмотках статора
возникают эдс индукции:
,
Рис. 1.1
а на концах обмоток напряжения:
,
где
- круговая частота ,
и
– максимальные значения эдс индукции
и напряжения, соответственно.
Обмотки
генератора можно соединить в виде
звезды: концы обмоток соединяют вместе
в один узел (т.О), из этого узла отводят
нулевой провод с
(рис.1.2).
В
однофазной сети мединцинская аппаратура
подключается к одной из обмоток (фазе)
и к нулевому проводу
В трехфазной цепи подключение производят к двум фазам.
Рис. 1.2
Заземление- это преднамеренное соединение корпуса и других металлических нетоковедущих частей аппарата, которые могут оказаться под напряжением, для отвода токов утечки и токов, возникающих при коротком замыкании. Используется в однофазной цепи при изолированном, т.е. не соединённым с землёй, нулевым проводом (рис.1.3).
Рис. 1.3.
Для безопасной работы должно выполняться соотношение
,
т.е.
в 250 раз
Следовательно,
сопротивление заземляющего провода
должно быть равным
При этом сила тока, идущего через
заземляющий провод значительно (в
250 раз) меньше тока,
идущего через человека.
Зануление – это преднамеренное соединение корпуса прибора и металлических нетоковедущих частей аппарата, которые
могут оказаться под напряжением, с заземленным нулевым проводом, для отвода токов утечки и токов, возникающих при коротком замыкании. Используется в трехфазной цепи с землённым нулевым проводом (рис.1.4).
При пробое изоляции возникает короткое замыкание. Ток при этом будет идти по пути: корпус – нулевой провод – фазный провод -–предохранитель. Ток короткого замыкания возрастает бесконечно, предохранитель срабатывает, аппаратура отключается от электрической цепи
Рис. 1.4.
Таким образом, заземление в сетях с изолированным нулевым проводом обеспечивает безопасную силу тока, проходящего через тело человека при коротком замыкании и значительных токах утечки, а зануление в сетях с заземлённой нейтралью обеспечивает автоматическое отключение аппаратуры от сети.
Даже если приборы заземлены или занулены, при работе с медицинской аппаратурой необходимо выполнять следующие основные требования электробезопасности:
-не касаться приборов одновременно двумя руками;
не работать на влажном полу;
при работе с аппаратурой не касаться труб и металлических конструкций;
не касаться одновременно металлических частей двух аппаратов;
связь между аппаратурой и пациентом должна быть надеж-ной: правильно наложены электроды и выбран правильный режим работы;
аппаратура должна быть надежной и проверяться на электробезопасность не менее одного раза в год.