Corrente elétrica e seus efeitos no corpo humano. Impacto da corrente elétrica em uma pessoa Fatores perigosos do ambiente de produção. Prevenção de lesões Quais correntes afetam uma pessoa

Fatores que afetam a gravidade do choque elétrico. Tipos de choque elétrico. resistência do corpo humano.

As instalações elétricas representam um grande perigo potencial para os seres humanos, pois durante a operação não são descartados casos de contato com partes vivas.

Uma característica do choque elétrico é:

a ausência de sinais externos de perigo iminente que uma pessoa possa detectar com antecedência: ver, ouvir, cheirar, etc. "mão-pé"). A corrente que flui através dele causa sérios danos ao sistema nervoso central e a órgãos vitais, como o coração e os pulmões.

a gravidade do resultado de lesões elétricas. A incapacidade temporária devido a lesões elétricas, via de regra, é longa. Assim, em caso de avaria em redes com tensão de 220/380 V, a média é de 30 dias. Em geral, as lesões elétricas representam 12-16% de todas as lesões ocupacionais fatais.

correntes de frequência industrial de 10-25 mA podem causar espasmos musculares intensos, resultando em um efeito não letal, ou seja, "acorrentar" uma pessoa a partes condutoras de corrente, nas quais a própria vítima não consegue se livrar dos efeitos da corrente elétrica. O fluxo de longo prazo dessa corrente pode levar a sérias consequências.

o impacto da corrente em uma pessoa causa uma reação aguda de abstinência e, em alguns casos, perda de consciência. Ao trabalhar em altura, isso pode levar à queda de uma pessoa. Como resultado, existe o perigo de lesões mecânicas, cuja causa é o efeito da corrente.

o perigo específico de choque elétrico reside no fato de que as partes condutoras de corrente das instalações elétricas que são energizadas como resultado de danos no isolamento não emitem nenhum sinal que avise uma pessoa sobre o perigo. A reação de uma pessoa a uma corrente elétrica ocorre apenas quando esta flui através do corpo humano.

Efeitos da corrente no corpo humano

Ao passar pelo corpo humano, a corrente elétrica exerce sobre ele um efeito térmico, químico, mecânico e biológico.

O efeito térmico da corrente se manifesta em queimaduras de partes individuais do corpo, aquecimento de tecidos e meios biológicos, o que causa distúrbios funcionais neles. O efeito químico se expressa na decomposição do fluido orgânico, sangue e se manifesta na alteração de sua composição físico-química; mecânica leva à ruptura do tecido muscular; biológico é a capacidade da corrente de irritar e excitar os tecidos vivos do corpo.

Qualquer uma das correntes listadas pode causar ferimentos. Uma lesão causada pela exposição à corrente elétrica ou arco elétrico é chamada de lesão elétrica (GOST 12.1.009-76).

Tipos de choque elétrico

Na prática, as lesões elétricas são condicionalmente divididas em locais e gerais. Lesões elétricas locais causam danos locais ao corpo - queimadura elétrica, sinal elétrico, metalização da pele com partículas de metal derretidas sob a ação de um arco elétrico, dano mecânico causado por contrações musculares involuntárias sob a influência da corrente e eletroftalmia (inflamação das conchas externas dos olhos sob a influência de um arco elétrico).

Lesões elétricas gerais, geralmente chamadas de choque elétrico, causam interrupção da atividade normal dos órgãos e sistemas mais vitais do corpo ou levam a danos em todo o corpo.

Fatores que afetam a gravidade do choque elétrico

Esses fatores incluem: força, duração da exposição atual, seu tipo (constante, variável), caminhos de passagem, bem como fatores ambientais, etc.

A força da corrente e a duração da exposição. Um aumento na força atual leva a mudanças qualitativas em seu impacto no corpo humano. Com o aumento da força da corrente, três respostas qualitativamente diferentes se manifestam claramente - reações do corpo: sensação, contração muscular convulsiva (não liberação para corrente alternada e efeito de dor para corrente contínua) e fibrilação cardíaca. As correntes elétricas que causam a resposta correspondente do corpo humano são chamadas perceptíveis, não liberadas e fibrilação, e seus valores mínimos são geralmente chamados de limiar.

Estudos experimentais mostraram que uma pessoa sente o impacto da corrente alternada de frequência industrial com potência de 0,6-1,5 mA e corrente contínua com potência de 5-7 mA. Essas correntes não representam um perigo sério para o corpo humano e, como, sob sua influência, é possível a liberação independente de uma pessoa, seu fluxo de longo prazo através do corpo humano é permitido.

Nos casos em que o efeito prejudicial da corrente alternada se torna tão forte que uma pessoa não consegue se livrar do contato, torna-se possível que uma longa corrente flua através do corpo humano. Essas correntes são chamadas de correntes de não liberação; a exposição prolongada a elas pode levar a dificuldade e respiração prejudicada. Os valores numéricos da força da corrente sem liberação não são os mesmos para pessoas diferentes e variam de 6 a 20 mA. A exposição à corrente contínua não leva a um efeito persistente, mas causa dor intensa, que em várias pessoas ocorre com uma intensidade de corrente de 15 a 80 mA.

Com o fluxo de uma corrente de alguns décimos de ampère, existe o perigo de perturbação do coração. Pode ocorrer fibrilação cardíaca, ou seja, contrações erráticas e descoordenadas das fibras do músculo cardíaco. Nesse caso, o coração não é capaz de realizar a circulação sanguínea. A fibrilação dura, via de regra, alguns minutos, seguida de parada cardíaca completa. O processo de fibrilação cardíaca é irreversível e a corrente que o causou é fatal. Como mostram os estudos experimentais realizados em animais, as correntes de fibrilação de limiar dependem da massa do organismo, a duração do fluxo de corrente e seu caminho.

Caminho atual.

A derrota será mais grave se o coração, tórax, cérebro e medula espinhal estiverem no caminho da corrente. Na prática de manutenção de instalações elétricas, a corrente que circula pelo corpo de uma pessoa energizada, via de regra, percorre o caminho "mão-mão" ou "mão-pé". No entanto, também pode seguir outros caminhos, por exemplo, “cabeça-pernas”, “costas-braços”, “perna-perna” etc. O grau de dano nesses casos depende de quais órgãos humanos serão afetados pelo corrente, bem como da força da corrente que passa diretamente pelo coração. Assim, quando a corrente flui ao longo do caminho "perna-perna", 0,4% da corrente total passa pelo coração e 3,3% - ao longo do caminho "mão-braço". A força da corrente não permitida ao longo do caminho "braço-mão" é aproximadamente 2 vezes menor do que ao longo do caminho "braço-perna direito".

Tipo de corrente

A corrente de frequência de alimentação é a mais desfavorável. Com um aumento na frequência (mais de 50 Hz), os valores de corrente sensível e de não liberação aumentam. Com uma diminuição na frequência de 50 Hz para 0, os valores da corrente indesejável também aumentam e em uma frequência igual a zero (corrente contínua), tornam-se aproximadamente 3 vezes maiores.

Os valores da corrente de fibrilação nas frequências de 50-100 Hz são iguais. Com um aumento na frequência para 200 Hz, a força da corrente de fibrilação aumenta cerca de 2 vezes e, até 400 Hz, quase 3,5 vezes. O aumento da frequência da tensão de alimentação das instalações elétricas é utilizado como uma das medidas de segurança elétrica.

Ambiente.

Umidade e temperatura do ar, presença de estruturas e pisos metálicos aterrados, poeira condutiva têm um impacto adicional nas condições de segurança elétrica.

O grau de choque elétrico depende muito da densidade e da área de contato de uma pessoa com peças que transportam corrente. Em ambientes úmidos com altas temperaturas ou em instalações elétricas externas, surgem condições desfavoráveis sob as quais a área de contato de uma pessoa com peças condutoras de corrente aumenta. A presença de estruturas metálicas e pisos aterrados cria um risco aumentado de lesões devido ao fato de uma pessoa estar quase constantemente conectada a um pólo (terra) de uma instalação elétrica. Nesse caso, qualquer toque de uma pessoa nas partes condutoras de corrente leva imediatamente a uma inclusão bipolar no circuito elétrico. A poeira condutiva também cria condições para contato elétrico tanto com as partes condutoras de corrente quanto com o solo.

Resistência elétrica do corpo humano

A força da corrente Ih que passa por qualquer parte do corpo humano depende da tensão aplicada Upr (tensão de toque) e da resistência elétrica zt fornecida à corrente por essa parte do corpo,

Ich \u003d Upr / zt

Na área entre os dois eletrodos, a resistência elétrica do corpo humano consiste principalmente nas resistências das duas finas camadas externas da pele que tocam os eletrodos e na resistência interna do resto do corpo.

A camada externa mal condutora da pele adjacente ao eletrodo e o tecido interno localizado sob essa camada, por assim dizer, formam as placas de um capacitor com capacitância C e resistência rn. Na camada externa da pele, a corrente flui ao longo de dois caminhos paralelos: através da resistência externa ativa rn e da capacitância C, (Figura 1) cuja resistência elétrica

onde ω = 2nf - frequência angular, Hz; f - frequência atual, Hz.

Então a resistência total da camada externa da pele para corrente alternada zн = rн xc /√ rн2 + xc 2

A resistência rn e a capacitância C dependem da área dos eletrodos (área de contato). Com o aumento da área de contato, rn diminui; e a capacitância C aumenta. Portanto, um aumento na área de contato leva a uma diminuição na resistência total da camada externa da pele.

Tipos de efeitos da corrente elétrica no corpo

A corrente elétrica tem um efeito térmico, eletrolítico e biológico no corpo humano.
Efeito térmico da corrente Manifesta-se em queimaduras de certas partes do corpo, bem como no aquecimento de outros órgãos a altas temperaturas.
Ação eletrolítica da corrente manifesta-se na decomposição de líquidos orgânicos, causando violações significativas de sua composição físico-química.
Efeito biológico da corrente manifesta-se na irritação e excitação dos tecidos vivos do corpo, bem como na violação dos processos bioelétricos internos.

Tipos de choque elétrico humano

Existem dois tipos principais de choque elétrico para uma pessoa:
lesões elétricas e choques elétricos.
Tipos de lesão elétrica: lesão elétrica local (queimadura elétrica, sinais elétricos, revestimento da pele, danos mecânicos, eletroftalmia).
De particular perigo são as lesões elétricas na forma de queimaduras. Uma queimadura elétrica aparece no ponto de contato do corpo humano com a parte condutora de corrente de uma instalação elétrica ou um arco elétrico. As queimaduras elétricas são curadas de forma muito mais difícil e lenta do que as queimaduras térmicas convencionais, são acompanhadas por sangramento súbito, necrose de certas partes do corpo.
A metalização da pele é a penetração em suas camadas superiores das menores partículas de metal que derreteu sob a ação de um arco elétrico. A vítima no local da lesão sente tensão na pele pela presença de um corpo estranho nela e dor por queimadura devido ao metal quente. A metalização é observada em aproximadamente 10% das vítimas.
Danos mecânicos ocorrem como resultado de contrações musculares agudas e convulsivas sob a influência da corrente que passa pelo corpo humano. Como resultado, podem ocorrer rupturas da pele, vasos sanguíneos, tecido nervoso, bem como luxações das articulações e fraturas ósseas.
A eletroftalmia é uma inflamação das membranas externas dos olhos que ocorre como resultado da exposição a um poderoso fluxo de raios ultravioleta que são absorvidos pelas células e causam alterações químicas nelas. Tal exposição é possível na presença de um arco elétrico.
Os sinais elétricos são manchas bem definidas de cor cinza ou amarelo pálido, de forma redonda ou oval com uma depressão no centro, às vezes na forma de arranhões, hematomas, verrugas, hemorragias na pele, calosidades, às vezes lembram a forma de um raio . Basicamente, os sinais elétricos são indolores. Sinais ocorrem em 20% das pessoas afetadas pela corrente.

As consequências do impacto da corrente elétrica em uma pessoa. choque elétrico

- esta é a excitação dos tecidos vivos do corpo por uma corrente elétrica que passa por ele, acompanhada de contrações musculares. O resultado pode variar de leve a fatal.
Distinguir entre morte clínica e morte biológica.
A morte clínica (ou “imaginária”) é um estado de transição da vida para a morte que ocorre a partir do momento em que cessa a atividade do coração e dos pulmões. Uma pessoa que está em estado de morte clínica carece de todos os sinais de vida: ela não respira, seu coração não funciona, os estímulos dolorosos não causam nenhuma reação, as pupilas dos olhos estão fortemente dilatadas e não reagem à luz. Porém, durante esse período, a vida no corpo ainda não se extinguiu completamente, pois seus tecidos ainda não estão sujeitos à decomposição e, até certo ponto, mantêm sua viabilidade. A duração da morte clínica é de 4-6 minutos, em uma pessoa saudável - 7-8 minutos.

Causas de morte por corrente elétrica

Fibrilação do coração.
Causas de morte por corrente elétrica podem ser parada respiratória, parada cardíaca e choque elétrico. Também é possível que as três causas funcionem simultaneamente.
A parada do coração é o resultado de um efeito direto da corrente no músculo cardíaco, ou seja, a passagem da corrente na região do coração ou reflexivamente através do sistema nervoso central quando o caminho da corrente está fora dessa região. Em ambos os casos, pode ocorrer parada cardíaca ou fibrilação.
Fibrilação cardíaca - contrações multitemporais caóticas das fibras do músculo cardíaco (fibrilas), nas quais o coração não consegue conduzir o sangue pelos vasos.

Uma reação neuro-reflexa grave peculiar do corpo em resposta à irritação excessiva com uma corrente elétrica, acompanhada por distúrbios profundos da circulação sanguínea, respiração e metabolismo. O estado de choque dura de várias dezenas de minutos a um dia. Depois disso, a morte de uma pessoa pode ocorrer como resultado da extinção completa das funções vitais ou a recuperação como resultado de uma intervenção terapêutica ativa oportuna.

Fatores que afetam o resultado da lesão

O resultado do impacto da corrente elétrica em uma pessoa depende de muitos fatores: do tipo de corrente (alternada ou constante); com corrente alternada - em sua frequência), o valor da corrente (ou tensão), a duração de seu fluxo, bem como o estado físico e mental de uma pessoa.
O mais perigoso para os humanos é com uma frequência de 50 a 500 Hz. A capacidade de se autoliberar de uma corrente dessa frequência na maioria das pessoas é preservada em uma corrente muito baixa (até 10 mA), a corrente contínua também é perigosa, mas você mesmo pode se livrar dela com valores um pouco mais altos ( até 20 - 25 mA). Uma corrente de cerca de 70 microamperes pode ser considerada segura.
A corrente que passa pelo corpo humano depende da tensão da instalação elétrica e da resistência de todos os elementos do circuito por onde circula, incluindo a resistência do corpo humano. A resistência elétrica do corpo humano é a soma da resistência da pele e a resistência dos tecidos internos. A maior resistência tem o estrato córneo superior da pele, cuja espessura é frações de um milímetro. Se a pele estiver seca, sem danos, sua resistência é alta e, com uma tensão de 10 V, é de cerca de 100.000 ohms. Se houver dano no corpo, sua resistência é reduzida para 1000 ohms ou menos (por exemplo, se a pele for danificada no ponto de contato com a parte condutora de corrente). Quanto maior a voltagem, mais cedo a ruptura da pele é possível.

Qual voltagem é "segura"?

Cada trabalhador deve lembrar-se firmemente de que NÃO EXISTE TENSÃO SEGURA e que as partes energizadas não devem ser tocadas, independentemente da tensão sob a qual estejam. Caso seja necessário trabalhar em ou próximo a equipamentos que possam ser energizados (estruturas metálicas do quadro, caixas de equipamentos e outras partes), devem ser utilizados equipamentos de proteção: aterramento, isolação, ferramentas isolantes.
A duração da exposição é um dos principais fatores que afetam o resultado da lesão. Quanto menor o tempo de exposição (menos de 1 segundo), menor a probabilidade de dano.
Se órgãos vitais - coração, pulmões, cérebro - estiverem no caminho da corrente, o perigo de lesões é muito alto, pois a corrente atua diretamente nesses órgãos.
Se a corrente passar de outras maneiras, seu efeito nos órgãos vitais só pode ocorrer através do sistema nervoso central. Como a resistência da pele em diferentes partes do corpo é diferente, o resultado da lesão depende do local de contato com as partes condutoras de corrente. O contato mais perigoso com áreas ativas (acupuntura). Existem muitos caminhos de corrente possíveis no corpo humano, que também são chamados de loops de corrente. Os sachês são comuns deles (6 voltas): braço-braço, braço-perna direito, braço-perna esquerdo, perna-perna, cabeça-perna, cabeça-braço.
Os mais perigosos são os loops cabeça-braço e cabeça-perna, quando a corrente pode passar pelo cérebro e pela medula espinhal. Felizmente, esses loops são relativamente raros. O loop perna a perna cria o chamado “step stress”.

Tensão de passo

A tensão entre dois pontos na superfície da terra, separados um do outro por uma distância de passo (0,7-0,8 m), na zona de propagação de correntes de curto-circuito em um raio de até 20 m durante a quebra do isolamento no solo de um fio elétrico quebrado acidentalmente é chamado de tensão de passo. A tensão do degrau terá o maior valor quando uma pessoa se aproximar do fio caído, e o menor - quando estiver a uma distância de 20 m ou mais dela. Quando exposto à tensão de passo, ocorrem contrações convulsivas involuntárias dos músculos das pernas e, como resultado, a pessoa cai no chão. Nesse momento, a ação da tensão de passo na pessoa é interrompida e surge uma situação diferente e mais difícil: em vez do loop inferior, um novo caminho de corrente mais perigoso é formado no corpo humano, geralmente das mãos aos pés , e uma ameaça real de choque elétrico fatal é criada. Se você ficar sob tensão, você deve deixar a zona de perigo com passos mínimos ou saltos em uma perna.

Suscetibilidade humana à corrente elétrica

Foi estabelecido pela prática que pessoas bastante saudáveis e fisicamente fortes suportam isso mais facilmente do que os doentes e fracos.
Pessoas que sofrem de várias doenças, principalmente doenças da pele, sistema cardiovascular, órgãos de secreção interna, pulmões, doenças nervosas, etc., têm maior suscetibilidade à corrente elétrica.
O estado mental de uma pessoa no momento da derrota tem, se não mais, pelo menos a mesma importância para o resultado da derrota, como a resistência do corpo humano e seus outros dados físicos. Por exemplo, o “Fator de Atenção”, ou seja, a preparação mental de uma pessoa para possíveis perigos de choque elétrico, é de considerável importância. O fato é que o inesperado, mesmo com uma tensão relativamente pequena, muitas vezes leva a sérias consequências; se uma pessoa está preparada para uma greve, ou seja, o espera, o grau de perigo é drasticamente reduzido.

Preparação psicológica de uma pessoa

A QUALIFICAÇÃO de uma pessoa também afeta os resultados da exposição à corrente: uma pessoa que está longe da engenharia elétrica, no caso de ser energizada, fica, via de regra, em condições mais difíceis do que um eletricista experiente. A questão aqui não está no “hábito” à corrente elétrica, pois nenhum treinamento produz imunidade à corrente elétrica no corpo, mas na experiência, na capacidade de avaliar corretamente o grau de perigo que surgiu e aplicar métodos racionais de libertando-se da ação da corrente.
Tendo em conta as circunstâncias indicadas, as Normas de Segurança nacionais prevêem a obrigatoriedade de exame médico do pessoal que presta serviços à exploração de instalações elétricas, tanto aquando da admissão ao trabalho como periodicamente de 2 em 2 anos. É verdade que este exame também tem outro objetivo - impedir que pessoas com deficiência façam manutenção em instalações elétricas que possam interferir em seu trabalho de produção ou causar ações errôneas e perigosas para outras pessoas (indistinguibilidade de um sinal de cor devido a deficiência visual, incapacidade de dar uma clear command from -para dor de garganta ou gagueira, etc.).
Além disso, de acordo com a legislação sobre proteção do trabalho para adolescentes, as Normas permitem que apenas pessoas maiores de idade (até 18 anos de idade) que tenham certo, correspondente ao volume e condições do trabalho que executam, sejam autorizadas a prestar serviços instalações elétricas existentes.

A vítima deve ser rapidamente liberada dos efeitos da corrente.
Se a respiração e o pulso estiverem estáveis, a vítima deve estar confortavelmente deitada, desabotoar as roupas, retirar o cinto; é necessário garantir descanso completo e acesso ao ar fresco. A respiração e o pulso devem ser monitorados continuamente; dê um cheiro de amônia, polvilhe com água.
Se a vítima não respirar ou respirar convulsivamente com soluços, é necessário aplicar respiração artificial.
Na ausência de pulso na vítima, simultaneamente à respiração artificial, é necessário realizar uma massagem cardíaca fechada (indireta).
Em todos os casos, chame um médico imediatamente.
A contração convulsiva involuntária dos músculos da mão pode ser tão forte que é quase impossível liberar a parte que carrega a corrente das mãos da vítima. Portanto, é necessário desligar rapidamente a instalação elétrica. Se isso não for possível, a vítima deve ser separada da parte viva. Deve ser lembrado que tocar uma pessoa que ficou energizada pode ser perigoso para o próprio socorrista. Portanto, você não pode tocar seu corpo com as mãos nuas.
Para separar a vítima que caiu sob a tensão normal da rede (220/380 V), deve-se usar uma corda seca, um pedaço de pau, puxá-la com roupas, isolar as próprias mãos com luvas dielétricas, lenço, pano emborrachado, suporte em tábua seca. É permitido cortar ou cortar os fios com uma ferramenta com cabo de madeira seca.
Para liberar a vítima, que ficou sob tensão de 1000 V., você deve apenas calçar luvas e botas dielétricas, puxar para trás com uma barra ou pinças projetadas para energizar esta instalação.

Respiração artificial

Respiração artificial “boca a boca”, “boca a nariz”.
A respiração artificial consiste no fato de o cuidador exalar ar (mais de 1 litro) de seus pulmões para os pulmões da vítima. Este ar contém oxigênio suficiente para reviver.
Antes de iniciar a respiração artificial, é necessário preparar as vias aéreas. Se a boca da vítima estiver cerrada, deve-se abri-la projetando o maxilar inferior, ou um objeto plano deve ser inserido entre os molares e os maxilares devem ser abertos com ele. Em seguida, a boca da vítima é rapidamente aberta e limpa do muco, as mandíbulas removíveis são removidas. Em seguida, a cabeça da vítima é jogada para trás, uma mão é colocada sob o pescoço e a outra na testa. As narinas são fechadas com o polegar e o indicador, depois, inspirando profundamente, pressionam a boca na boca aberta da vítima diretamente ou por meio de um lenço e expiram bruscamente. Nesse caso, o peito (e não o estômago) da vítima deve subir. A expiração ocorrerá espontaneamente devido ao colapso do tórax. Faça 10-12 respirações por minuto.
Durante a respiração artificial, é necessário monitorar o rosto da vítima: se ela mexer os lábios, as pálpebras, fizer um movimento respiratório, é preciso verificar se ela própria começa a respirar uniformemente. Neste caso, a respiração artificial deve ser suspensa. Se a vítima não estiver respirando, a respiração artificial será imediatamente retomada.
No método boca-a-nariz, o ar é soprado pelo nariz com a boca bem fechada. Este método é usado se as mandíbulas estiverem apertadas de forma que não possam ser abertas.

A corrente elétrica é amplamente utilizada na indústria, tecnologia, vida cotidiana e transporte. Dispositivos, máquinas, equipamentos tecnológicos e dispositivos que utilizam corrente elétrica para seu trabalho podem ser fontes de perigo.

O perigo de choque elétrico para as pessoas no trabalho e em casa surge quando as medidas de segurança não são observadas, bem como em caso de falha ou mau funcionamento de equipamentos elétricos e eletrodomésticos. Em comparação com outros tipos de acidentes de trabalho, os acidentes elétricos representam uma pequena porcentagem, mas em termos de número de acidentes com desfechos graves e principalmente fatais, ocupa um dos primeiros lugares. Na produção, devido ao descumprimento das normas de segurança elétrica, ocorrem 75% dos choques elétricos.

A ação da corrente elétrica sobre os tecidos vivos é versátil e peculiar. Ao passar pelo corpo humano, a corrente elétrica produz efeitos térmicos, eletrolíticos, mecânicos, biológicos, luminosos.

efeito térmico A corrente é caracterizada por aquecer a pele e os tecidos a uma temperatura elevada até queimaduras.

efeito eletrolítico consiste na decomposição de um fluido orgânico, incluindo sangue, e violação de sua composição físico-química.

ação mecânica A corrente leva à estratificação, ruptura dos tecidos do corpo como resultado do efeito eletrodinâmico, bem como à formação explosiva instantânea de vapor do fluido tecidual e do sangue. A ação mecânica está associada a uma forte contração dos músculos até sua ruptura.

ação biológica manifesta-se na irritação e excitação dos tecidos vivos e é acompanhada por contrações musculares convulsivas.

ação leve leva a danos nas membranas mucosas dos olhos.

Tipos de danos ao corpo humano por corrente elétrica

lesão elétrica- são lesões recebidas pelo impacto da corrente elétrica no corpo, que se dividem condicionalmente em geral (choque elétrico), local e misto.

Os choques elétricos são os mais perigosos.

choque elétrico

choque elétricoÉ uma excitação dos tecidos vivos do corpo por uma corrente elétrica que passa por ele, acompanhada de contrações convulsivas agudas dos músculos, inclusive dos músculos do coração, que podem levar à parada cardíaca.

Dependendo do resultado do impacto da corrente, são distinguidos quatro graus de choques elétricos:

contração muscular convulsiva sem perda de consciência;
contração muscular convulsiva com perda de consciência, porém com respiração e função cardíaca preservadas;
perda de consciência e perturbação da atividade cardíaca ou respiração (ou ambos);
morte clínica, t. falta de respiração e circulação.

Lesão elétrica local refere-se a danos à pele e tecido muscular e, às vezes, ligamentos e ossos. Estes incluem queimaduras elétricas, sinais elétricos, metalização da pele, danos mecânicos.

choque elétrico

Além de parada cardíaca e parada respiratória, a causa da morte pode ser choque elétrico- uma reação neurorreflexa grave do corpo a uma forte irritação com uma corrente elétrica. O estado de choque dura de várias dezenas de minutos a um dia, após o qual pode ocorrer morte ou recuperação como resultado de medidas terapêuticas intensivas.

queimaduras elétricas

Queimaduras elétricas - a lesão elétrica mais comum, ocorre como resultado de um efeito local da corrente nos tecidos. Existem dois tipos de queimaduras - contato (corrente) e arco.

queimadura de contatoé consequência da conversão de energia elétrica em energia térmica e ocorre principalmente em instalações elétricas com tensões de até 1.000 V.

Em tensões acima de 1.000 V, como resultado de curtos-circuitos acidentais, queimadura de arco. Esta é uma queimadura mais severa, pois o arco elétrico tem uma temperatura muito alta - acima de 3500°C.

Uma queimadura elétrica é, por assim dizer, um sistema de emergência, proteção do corpo, pois os tecidos carbonizados, devido à maior resistência que a pele comum, não permitem que a eletricidade penetre profundamente nos sistemas e órgãos vitais. Em outras palavras, devido à queima, a corrente é interrompida.

Quando o corpo e a fonte de tensão estavam em contato frouxo, queimaduras são formadas nos pontos de entrada e saída de corrente. Se a corrente passar pelo corpo várias vezes de maneiras diferentes, ocorrerão várias queimaduras.

Queimaduras múltiplas ocorrem com mais frequência em tensões de até 380 V devido ao fato de que tal tensão "magnetiza" uma pessoa e leva tempo para desconectar. A corrente de alta tensão não tem essa “aderência”. Pelo contrário, joga a pessoa fora, mas um contato tão curto é suficiente para queimaduras graves e profundas. Em tensões acima de 1.000 V, ocorrem lesões elétricas com queimaduras extensas e profundas, pois neste caso a temperatura sobe ao longo de todo o percurso da corrente.

sinais elétricos

Sinais elétricos ou etiquetas elétricas são manchas claramente definidas de cor cinza ou amarelo claro na superfície da pele de uma pessoa que foi exposta à corrente. Normalmente, os sinais elétricos são redondos ou ovais com um tamanho central rebaixado de 1 a 5 mm.

Esta lesão não representa um perigo sério e passa com rapidez suficiente.

chapeamento de couro

chapeamento de couro- esta é a perda das menores partículas de metal fundido na superfície aberta da pele.

Normalmente esse fenômeno ocorre durante curtos-circuitos, na produção de solda elétrica. Na área afetada há dor de queimadura e presença de corpos estranhos. Com o tempo, a pele afetada sai. Danos aos olhos podem resultar em deterioração ou até mesmo perda de visão.

Dano mecânico

Dano mecânico- ocorrem como resultado de contrações musculares convulsivas agudas sob a influência de uma corrente que passa por uma pessoa, com contrações musculares involuntárias, rupturas da pele, vasos sanguíneos, bem como luxações de articulações, rupturas de ligamentos e até fraturas ósseas. .

Além disso, quando assustada e chocada, uma pessoa pode cair de uma altura e se ferir.

Isso acontece com uma tensão abaixo de 380 V, quando a pessoa não perde a consciência e tenta se livrar da fonte de corrente.

eletroftalmia

Eletroftalmia - inflamação das membranas externas dos olhos sob a influência de uma corrente de raios ultravioleta emitida por um arco elétrico; por esse motivo, você não pode olhar para o arco de soldagem; a lesão é acompanhada de dor intensa e dor nos olhos, perda temporária da visão, com danos graves, o tratamento pode ser difícil e demorado; você não pode olhar para um arco elétrico sem óculos ou máscaras especiais.

Como você pode ver, a corrente elétrica é muito perigosa e seu manuseio requer muito cuidado e conhecimento das medidas de segurança elétrica.

Fatores que determinam o resultado do impacto da corrente elétrica em uma pessoa

De acordo com GOST 12.1.019 “SSBT. Segurança elétrica. Requisitos gerais ”o grau de efeitos perigosos e nocivos da corrente elétrica em uma pessoa depende da força da corrente, tensão, tipo de corrente, frequência da corrente elétrica e caminho através do corpo humano, duração da exposição e condições ambientais .

força atual- o principal fator do qual depende o resultado da derrota: quanto maior a força atual, mais perigosas as consequências. A intensidade da corrente (em ampères) depende da tensão aplicada (em volts) e da resistência elétrica do corpo (em ohms).

De acordo com o grau de impacto em uma pessoa, existem três valores de corrente limite:

tangível;
não deixar ir;
fibrilatório.

palpável chamada de corrente elétrica, que, ao passar pelo corpo, causa irritação tangível. O valor mínimo que uma pessoa começa a sentir com uma corrente alternada com frequência de 50 Hz é de 0,6-1,5 mA.

Não deixando ir considere a corrente na qual as contrações convulsivas irresistíveis dos músculos do braço, perna ou outras partes do corpo não permitem que a vítima se separe independentemente das partes que transportam corrente (10,0-15,0 mA).

fibrilatório- uma corrente que causa fibrilação cardíaca ao passar pelo corpo - contrações caóticas e multitemporais rápidas das fibras do músculo cardíaco, levando à sua parada (90,0-100,0 mA). Depois de alguns segundos, a respiração para. Na maioria das vezes, as mortes ocorrem a partir de uma tensão de 220 V e abaixo. É a baixa voltagem que faz com que as fibras do coração se contraiam aleatoriamente e leva a um mau funcionamento instantâneo dos ventrículos do coração.

Corrente segura

A corrente na qual uma pessoa pode se libertar independentemente do circuito elétrico deve ser considerada aceitável. Seu valor depende da taxa de passagem de corrente pelo corpo humano: com duração superior a 10 s - 2 mA e para 120 s ou menos - 6 mA.

A tensão segura é considerada 36 V (para lâmpadas de iluminação estacionária local, lâmpadas portáteis, etc.) e 12 V (para lâmpadas portáteis ao trabalhar dentro de tanques de metal, caldeiras). Mas em certas situações, mesmo essas tensões podem ser perigosas.

Os níveis de tensão seguros são obtidos da rede de iluminação usando transformadores abaixadores. É impossível estender o uso de tensão segura para todos os dispositivos elétricos.

Dois tipos de corrente são usados em processos de produção- constante e variável. Eles têm efeitos diferentes no corpo em tensões de até 500 V. O perigo de lesões por corrente contínua é menor do que por corrente alternada. O maior perigo é a corrente com frequência de 50 Hz, que é padrão para redes elétricas domésticas.

O caminho ao longo do qual a corrente elétrica passa pelo corpo humano determina em grande parte o grau de dano ao corpo. As seguintes opções para as direções do fluxo de corrente através do corpo humano são possíveis:

uma pessoa toca os fios condutores de corrente (partes do equipamento) com as duas mãos, neste caso há uma direção do fluxo de corrente de uma mão para a outra, ou seja, “mão-mão”, esse loop é o mais comum;
ao tocar com uma mão na fonte, o caminho da corrente se fecha por ambas as pernas até o chão “braço-pernas”;
em caso de quebra do isolamento das partes condutoras de corrente do equipamento, as mãos do trabalhador são energizadas na caixa, ao mesmo tempo, o fluxo de corrente da caixa do equipamento para o solo leva ao fato que as pernas estão energizadas, mas com um potencial diferente, então existe um caminho atual “mãos-pés”;
quando a corrente drena para o solo de um equipamento defeituoso, o solo próximo recebe um potencial de tensão variável e uma pessoa que pisa nesse terreno com os dois pés encontra-se sob uma diferença de potencial, ou seja, cada uma dessas pernas recebe um potencial de tensão diferente, como um resultado, tensão de passo e elétrica a corrente perna a perna, que menos acontece e é considerada a menos perigosa;
tocar a cabeça nas partes que transportam corrente pode causar, dependendo da natureza do trabalho realizado, o caminho da corrente para os braços ou pernas - “cabeça-braços”, “cabeça-pernas”.

Todas as opções diferem no grau de perigo. As mais perigosas são as opções “cabeça-braços”, “cabeça-pernas”, “braços-pernas” (loop completo). Isso se deve ao fato de que os sistemas vitais do corpo - o cérebro, o coração - caem na área afetada.

Duração da exposição atual afeta o resultado final da lesão. Quanto mais tempo a corrente elétrica atua no corpo, mais graves são as consequências.

Condições ambientais que envolve uma pessoa durante as atividades de trabalho pode aumentar o risco de choque elétrico. Aumenta o risco de choque elétrico alta temperatura e umidade, metal ou outro piso condutivo.

De acordo com o grau de perigo choque elétrico, todos os quartos são divididos em três classes: sem perigo aumentado, com perigo aumentado, especialmente perigoso.

Proteção contra choque elétrico

Para garantir a segurança elétrica, é necessário observar rigorosamente as regras de operação técnica das instalações elétricas e tomar medidas de proteção contra lesões elétricas.

Tensões e correntes de contato máximas permitidas para uma pessoa, GOST 12.1.038-82 (Tabela 1) é estabelecido para operação de emergência de instalações elétricas CC com frequência de 50 e 400 Hz. Para corrente alternada com frequência de 50 Hz, o valor permitido da tensão de toque é de 2 V e a intensidade da corrente é de 0,3 mA, para uma corrente com frequência de 400 Hz, respectivamente, 2 V e 0,4 mA; para corrente contínua - 8 V e 1 mA. Esses dados são fornecidos para a duração da exposição atual não superior a 10 minutos por dia.

Tabela 1. Tensão máxima permitida e níveis de corrente

As medidas e métodos para garantir a segurança elétrica são:

uso de tensão segura;
controle de isolamento de fios elétricos;
exclusão de contato acidental com partes vivas;
aterramento de proteção e dispositivo de aterramento;
uso de equipamentos de proteção individual;
conformidade com as medidas organizacionais para garantir a segurança elétrica.

Um dos aspectos pode ser o uso de tensão segura - 12 e 36 V. Para obtê-la, são utilizados transformadores abaixadores, incluídos em uma rede padrão com tensão de 220 ou 380 V.

Para proteger contra o contato acidental de uma pessoa com as partes que transportam corrente das instalações elétricas, as cercas são usadas na forma de escudos portáteis, paredes, telas.

Terra protetora- esta é uma conexão elétrica deliberada ao aterramento ou seu equivalente (estruturas metálicas de edifícios, etc.) de peças metálicas não condutoras de corrente que podem ser energizadas. O objetivo do aterramento de proteção é eliminar o perigo de choque elétrico para uma pessoa se ela tocar na caixa de metal do equipamento elétrico, que, como resultado de falha de isolamento, é energizado.

Zerando- conexão elétrica intencional com um condutor de proteção zero de partes metálicas não condutoras de corrente que possam ser energizadas. Um condutor de proteção zero é um condutor que conecta as partes a serem aterradas a um ponto neutro aterrado do enrolamento da fonte de corrente ou seu equivalente.

desligamento de segurançaé um sistema de proteção que garante a segurança desligando rapidamente e automaticamente uma instalação elétrica quando houver perigo de choque elétrico na mesma. A duração do desligamento de proteção é de 0,1-0,2 s. Este método de proteção é usado como proteção única ou em combinação com aterramento e zeramento de proteção.

Aplicação de baixas tensões. As pequenas tensões incluem tensão de até 42V, é usada ao trabalhar com ferramentas elétricas portáteis, usando lâmpadas portáteis.

Controle de isolamento. O isolamento do fio perde suas propriedades dielétricas com o tempo. Portanto, é necessário monitorar periodicamente a resistência de isolamento dos fios para garantir sua segurança elétrica.

Meios de proteção individual- são divididos em isolantes, auxiliares, envolventes. O equipamento de proteção isolante fornece isolamento elétrico de partes energizadas e terra. Eles são divididos em básicos e adicionais. Os principais meios de isolamento em instalações elétricas até 1000 V incluem luvas dielétricas, uma ferramenta com cabos isolados. Para meios adicionais - galochas dielétricas, tapetes, porta-copos dielétricos.

O impacto da corrente elétrica em uma pessoa

Introdução 2

O efeito da corrente elétrica no corpo humano 3

Lesões elétricas locais 3

Lesões elétricas gerais 5

Fatores que determinam o resultado do choque elétrico 6

Tipo e frequência da corrente 9

Caminho de falha 9

Resistência humana 10

Ambiente 10

Influência da duração do atual 11

Influência do estado do corpo humano 11

Fator de influência 12

Literatura 15

Introdução

O ambiente (natural, industrial e doméstico) está repleto de perigos potenciais de vários tipos. Entre eles está o choque elétrico. Com o uso generalizado na produção e na vida cotidiana das conquistas do progresso científico e tecnológico, os fatores desse risco estão aumentando, embora os aparelhos elétricos modernos estejam sendo certificados em termos de segurança.

O perigo de choque elétrico no trabalho e na vida cotidiana aparece quando as precauções de segurança não são observadas, bem como em caso de falha ou mau funcionamento de equipamentos elétricos e eletrodomésticos. Uma pessoa não pode detectar tensão à distância sem instrumentos especiais, ela é detectada apenas quando há um toque nas partes energizadas. Em comparação com outros tipos de lesões ocupacionais, as lesões elétricas representam uma pequena porcentagem, mas em número de lesões com desfechos graves e principalmente fatais, ocupa um dos primeiros lugares. Na produção, devido ao não cumprimento das normas de segurança, ocorrem 75% dos choques elétricos.

O efeito da corrente elétrica no corpo humano.

Durante a operação e reparo de equipamentos e redes elétricas, uma pessoa pode estar no campo de um campo elétrico ou em contato direto com fios elétricos energizados. Como resultado da passagem de corrente por uma pessoa, pode ocorrer uma violação de suas funções vitais.

O risco de choque elétrico é agravado pelo fato de que, Primeiramente, a corrente não tem sinais externos e, via de regra, uma pessoa sem dispositivos especiais não consegue detectar com antecedência o perigo que a ameaça; em segundo lugar, o impacto da corrente em uma pessoa na maioria dos casos leva a graves violações dos sistemas vitais mais importantes, como o nervoso central, cardiovascular e respiratório, o que aumenta a gravidade da lesão; Em terceiro lugar, a corrente alternada pode causar cãibras musculares intensas, levando a um efeito de não liberação, no qual uma pessoa não consegue se livrar sozinha dos efeitos da corrente; em quarto lugar, o impacto da corrente causa uma reação aguda na pessoa e, em alguns casos, perda de consciência, que, ao trabalhar em altura, pode levar a lesões por queda.

A corrente elétrica, passando pelo corpo humano, pode ter efeitos biológicos, térmicos, mecânicos e químicos. ação biológicaé a capacidade da corrente elétrica de irritar e excitar os tecidos vivos do corpo, térmico- na capacidade de causar queimaduras no corpo, mecânico- levar à ruptura do tecido, e químicoà eletrólise do sangue.

O impacto da corrente elétrica no corpo humano pode causar lesões elétricas. Lesão elétrica é uma lesão causada pela exposição a uma corrente elétrica ou arco elétrico. Convencionalmente, as lesões elétricas são divididas em locais e gerais. No lesões elétricas locais ocorrem danos locais ao corpo, expressos no aparecimento de queimaduras elétricas, sinais elétricos, metalização da pele, danos mecânicos e eletroftalmia (inflamação das membranas externas dos olhos). Lesões elétricas gerais, ou choques elétricos, causam danos a todo o organismo, expressos na violação ou cessação completa da atividade dos órgãos e sistemas mais vitais - pulmões (respiração), coração (circulação).

Lesões elétricas locais

Estes são danos locais pronunciados (local) aos tecidos do corpo causados pela exposição à corrente elétrica ou a um arco elétrico. Os danos locais afetam com mais frequência a superfície da pele humana, mas, em alguns casos, o tecido muscular, bem como os ligamentos e os ossos, também são afetados. Normalmente, lesões elétricas locais são curadas e a capacidade de trabalho de uma pessoa é total ou parcialmente restaurada. No entanto, em alguns casos, lesões elétricas locais levam à morte de uma pessoa. Lesões elétricas locais incluem:

queimaduras elétricas,

sinais elétricos (tags atuais),

galvanização da pele,

dano mecânico,

eletroftalmia.

queimadura elétricaé a lesão elétrica mais comum que ocorre na maioria (63%) das vítimas de corrente elétrica. Dependendo das condições de ocorrência, uma queimadura pode; ser corrente (contato), decorrente da passagem de corrente pelo corpo humano em decorrência de seu contato com a parte condutora de corrente, ou arco, causado pela exposição do corpo humano a um arco elétrico.

Nas instalações elétricas, também são possíveis queimaduras sem passagem de corrente, em particular, quando uma pessoa toca em partes muito quentes de equipamentos elétricos, de partículas metálicas quentes projetadas, etc.

Existem quatro graus de queimaduras:

I grau - vermelhidão da pele e dor leve;

Grau II - formação de bolhas (bolhas) na pele avermelhada e inflamada;

grau III - necrose de toda a espessura da pele;

Grau IV - carbonização da pele e tecido muscular.

Normalmente, a gravidade dos danos ao corpo durante as queimaduras é determinada não tanto pelo grau da queimadura, mas pela área da superfície do corpo afetada pela queimadura. Sabe-se que mais de um terço da superfície do corpo é fatal.

Sinais elétricos (marcas atuais) ocorrem, ao contrário das queimaduras, com bom contato com os eletrodos. Na aparência, eles são um inchaço na pele humana de formato redondo ou oval, cujas bordas são nitidamente delineadas por uma borda branca ou cinza. A pele neste local endurece na forma de um calo e torna-se cinza ou cinza-amarelada. Na área afetada, ocorre uma espécie de necrose da camada superior da pele. Nenhuma vermelhidão ou inflamação é observada. Os sinais elétricos geralmente são indolores e geralmente resultam em cura. Com o tempo, a camada superficial da pele se desprende e a área afetada adquire sua cor original, elasticidade e sensibilidade.

Galvanoplastia de pele- é a impregnação da superfície da pele com as menores partículas de metal, que derrete e evapora sob a influência de um arco elétrico. A área danificada da pele tem uma superfície dura e áspera. A vítima experimenta uma sensação desagradável pela presença de partículas estranhas na pele. O resultado de tal lesão, como em uma queimadura, depende da área da superfície da pele afetada. Com o tempo, a pele doente desaparece, a área afetada adquire uma aparência e elasticidade normais, tudo dolorido

as sensações desaparecem.

Dano mecânico surgem como resultado de contrações musculares convulsivas involuntárias agudas sob a influência de uma corrente elétrica que passa por uma pessoa. Nesse caso, podem ocorrer rupturas de tendões, pele, vasos sanguíneos e fibras nervosas. Além disso, podem ocorrer luxações das articulações e fraturas dos ossos. O dano mecânico é bastante raro, mas geralmente é uma lesão grave que requer tratamento de longo prazo.

Eletroftalmia - Trata-se de uma inflamação das membranas externas dos olhos, resultante da exposição a uma corrente de raios ultravioleta criada por um arco elétrico. A eletroftalmia se desenvolve 4-8 horas após a irradiação ultravioleta. Nesse caso, ocorrem vermelhidão e inflamação da pele e membranas mucosas das pálpebras, lacrimejamento, secreção purulenta dos olhos, espasmos palpebrais e cegueira parcial. A vítima sente dor de cabeça e uma dor aguda nos olhos, agravada pela luz. Em casos graves, a transparência da córnea é perturbada, a pupila se estreita. A doença geralmente dura vários dias. No entanto, no caso de danos à córnea, o tratamento é mais complexo e demorado.

Lesões elétricas gerais

choque elétrico- este é o efeito biológico geral da corrente elétrica no corpo, que se manifesta na forma de excitação reflexa (involuntária) dos tecidos vivos do corpo pela corrente que flui através deles. Um choque elétrico é uma reação automática (reflexo) do corpo a uma irritação externa produzida por uma corrente elétrica. Esse tipo de influência da corrente elétrica se expressa de forma muito acentuada, pois se deve à ação da corrente elétrica através do sistema nervoso. Um choque elétrico pode levar a espasmos musculares, parada respiratória, insuficiência cardíaca e choque.

Sabe-se que quando uma corrente alternada de frequência industrial flui pelo corpo humano, o início de sua sensação em diferentes pessoas ocorre em diferentes intensidades de corrente e fica na faixa de 0,8 a 3 mA, o que é explicado pelas características individuais de um pessoa. Observações estabeleceram que 99,5 % de todas as pessoas começam a sentir uma corrente de 1 mA, que é aceita como um limite de corrente imperceptível. Quando uma corrente flui pelo corpo, excedendo apenas ligeiramente o limite de corrente imperceptível, a pessoa sente uma leve coceira, formigamento e formigamento na pele no ponto de contato com o eletrodo. Com um aumento adicional da corrente (até 5 mA), a intensidade das sensações irritantes desagradáveis \u200b\u200baumenta, ao mesmo tempo em que aparecem contrações involuntárias (convulsões) dos músculos das mãos e antebraços. No entanto, essas convulsões ainda são tais que uma pessoa pode superá-las de forma independente e interromper o circuito da corrente que flui através dela sem ajuda externa, embora com dificuldade. Em outras palavras, essas convulsões e as correntes que as causam estarão liberando para uma pessoa.

A partir de 6 mA, as pessoas individuais (0,5%) não conseguem mais interromper independentemente o circuito da corrente que passa por elas, ou seja, para elas a corrente se torna sem liberação. Portanto, uma corrente de 6 mA é tomada como o limite de corrente sem liberação.

Choque elétrico pode resultar em choque.

Choque- trata-se de um distúrbio geral grave de todas as funções do corpo (circulação, respiração, metabolismo, etc.), causado por um choque mental grave ou um impacto físico agudo, que pode ser acompanhado por um choque elétrico. O choque pode durar de várias dezenas de minutos a dias. Se a vítima não receber assistência médica oportuna, a morte ocorre como resultado da extinção completa das funções vitais do corpo.

Pode-se concluir que a morte por lesões elétricas pode ocorrer como resultado dos seguintes danos ao corpo:

violação da atividade cardíaca;

parar de respirar;

queimaduras extensas (geralmente em tensões acima de 1000 V).

Muitas vezes, a morte ocorre como resultado da ação simultânea de várias das causas acima mencionadas, pois no corpo humano todas as suas funções vitais estão interligadas.

A parada respiratória e a interrupção da circulação sanguínea (falta de pulso) são os primeiros sinais externos de morte. No entanto, existem dois estágios principais da morte:

- morte clínica (ou "imaginária");

- morte biológica.

Morte clínica - trata-se de um estado de transição da vida para a morte, ocorrendo a partir do momento em que cessa a atividade do coração e dos pulmões. A duração da morte clínica é determinada pelo período de tempo desde o momento da cessação da circulação sanguínea e da respiração até o início da morte das células do córtex cerebral. Para a maioria das pessoas normais, esse tempo não ultrapassa 6 minutos. Se durante esse período começarmos a prestar assistência adequada à vítima, o desenvolvimento posterior da morte poderá ser suspenso e a vida de uma pessoa será salva. Se a vítima não receber assistência oportuna, a morte clínica se transforma em morte biológica, que é entendido como um fenômeno irreversível, caracterizado pela cessação de processos biológicos nas células e tecidos do corpo e pela quebra de estruturas proteicas. Salvar uma pessoa depois disso se torna impossível.

Fatores que determinam o resultado do choque elétrico.

Fatores que afetam o resultado do choque elétrico incluem:

a magnitude da corrente, a magnitude da tensão, o tempo de ação, o tipo e frequência da corrente, o caminho do circuito, a resistência humana, o ambiente, o fator de atenção.

Valor atual

De acordo com a magnitude da corrente, as correntes são divididas em:

imperceptível (0,6 - 1,6mA);

detectado (3mA);

liberação (6mA);

não liberação (10-15mA);

sufocante (25-50mA);

fibrilação (100-200mA);

efeitos térmicos (5A e acima).

Valor da tensão e tempo de ação

De acordo com GOST 12.1.038-82 SSBT “Valores máximos permitidos de tensões e correntes. Segurança elétrica". Os fatores de magnitude de tensão e o tempo de exposição à corrente elétrica são dados na Tabela. 1.

tabela 1

Com uma exposição curta (0,1-0,5 s), uma corrente de cerca de 100 mA não causa fibrilação cardíaca. Se você aumentar a duração da exposição para 1 s, a mesma corrente pode levar à morte. Com a diminuição da duração da exposição, o valor das correntes permitidas para uma pessoa aumenta significativamente. Quando o tempo de exposição é alterado de 1 para 0,1 s, a corrente permitida aumenta 16 vezes.

Além disso, reduzir a duração da exposição à corrente elétrica reduz o risco de lesões a uma pessoa com base em algumas características do coração. A duração de um período do cardiociclo (Fig. 2.1.) é 0075-0,85s.

Em cada cardiociclo, há um período de sístole, quando os ventrículos do coração se contraem (o pico do QRS) e empurram o sangue para os vasos arteriais.

A fase T corresponde ao fim da contração dos ventrículos e eles entram em estado relaxado. Durante a diástole, os ventrículos se enchem de sangue. A fase P corresponde à contração atrial. Foi estabelecido que o coração é mais sensível aos efeitos da corrente elétrica durante a fase T do cardiociclo. Para que ocorra fibrilação cardíaca, é necessário coincidir no tempo com a exposição atual à fase T, cuja duração é de 0,15-0,2 s. Com a redução da duração da exposição à corrente elétrica, a probabilidade de tal coincidência torna-se menor e, portanto, o risco de fibrilação cardíaca diminui. Em caso de incompatibilidade no tempo de passagem da corrente por uma pessoa com fase T, correntes que excedam significativamente os valores limite não causarão fibrilação cardíaca.

A natureza do impacto.

Significado	A natureza do impacto
	CA 50 Hz	corrente direta
	O início da sensação é uma leve coceira, formigamento da pele sob os eletrodos	não senti
	A sensação da corrente estende-se ao pulso, reduz ligeiramente a mão	não senti
	A dor se intensifica em toda a mão, acompanhada de convulsões; dores fracas são sentidas em todo o braço, até o antebraço. As mãos geralmente podem ser retiradas dos eletrodos	O começo do sentimento. A impressão de aquecer a pele sob o eletrodo
	Dores violentas e cãibras em todo o braço, incluindo o antebraço. As mãos são difíceis, mas na maioria dos casos ainda podem ser arrancadas dos eletrodos	Aumento da sensação de calor
	Dores quase insuportáveis em todo o braço. Em muitos casos, as mãos não podem ser removidas dos eletrodos. Com o aumento da duração, o fluxo da corrente de dor se intensifica.	Um aumento ainda maior na sensação de aquecimento tanto sob os eletrodos quanto nas áreas adjacentes da pele
	As mãos ficam paralisadas instantaneamente, é impossível se desvencilhar dos eletrodos. Dor intensa, dificuldade em respirar	Aumento ainda maior da sensação de aquecimento da pele, aparecimento de sensação de aquecimento interno. Pequenas contrações musculares
	Dor muito intensa nos braços e no peito. Respirar é extremamente difícil. Com corrente prolongada, pode ocorrer paralisia respiratória ou enfraquecimento da atividade cardíaca com perda de consciência.	Sensação de calor intenso, dor e cãibras nos braços. Quando as mãos são separadas dos eletrodos, ocorre dor dificilmente tolerável como resultado da contração muscular convulsiva.
	A respiração é paralisada após alguns segundos, o trabalho do coração é interrompido. Com fluxo de corrente prolongado, pode ocorrer fibrilação cardíaca.	Sensação de aquecimento superficial e interno muito forte, dores fortes em todo o braço e no peito. Dificuldade ao respirar. As mãos não podem ser arrancadas dos eletrodos devido à dor intensa quando o contato é interrompido
	Fibrilação do coração após 2-3 s; alguns segundos depois - insuficiência cardíaca	Paralisia respiratória com fluxo de corrente prolongado
	Mesma ação em menos tempo	Fibrilação do coração após 2-3 s; após alguns segundos - paralisia respiratória
	A respiração é paralisada imediatamente - em uma fração de segundo. A fibrilação do coração, via de regra, não ocorre; possível parada cardíaca temporária durante o fluxo de corrente. Com fluxo de corrente prolongado (vários segundos), queimaduras graves, destruição de tecidos

Tipo e frequência da corrente.

As correntes contínua e alternada têm efeitos diferentes no corpo, principalmente em tensões de até 500 V. Nessas tensões, o grau de dano da corrente contínua é menor que a corrente alternada da mesma magnitude. Uma tensão de 120 V CC nas mesmas condições é considerada equivalente em perigo a uma tensão de 40 V CA de frequência industrial. Com uma tensão de 500 V e acima, praticamente não há diferenças nos efeitos das correntes contínua e alternada.

Estudos demonstraram que as mais desfavoráveis para os humanos são as correntes de frequência industrial (50 Hz). Com um aumento da frequência (mais de 50 Hz), o valor da corrente de não liberação aumenta. Com a diminuição da frequência (de 50 Hz para 0), os valores da corrente indesejável também aumentam e na frequência igual a zero (corrente contínua - efeito doloroso), tornam-se aproximadamente três vezes maiores.

Os valores da corrente de fibrilação nas frequências de 50-100 Hz são iguais, com aumento da frequência para 200 Hz, essa corrente aumenta cerca de 2 vezes e, na frequência de 400 Hz, quase 3,5 vezes.

Caminho do circuito.

Quando uma pessoa toca em partes energizadas, o caminho atual pode ser diferente. No total, são 18 opções para fechar a corrente por meio de uma pessoa. Os principais são:

cabeça - pernas;

mão - mão;

mão direita - pernas;

mão esquerda - pernas;

perna - perna.

O grau de dano nesses casos depende de quais órgãos humanos são expostos à corrente e da quantidade de corrente que passa diretamente pelo coração. Assim, quando a corrente flui ao longo do caminho “braço-mão”, 3,3% da corrente total passa pelo coração, 3,7% ao longo do caminho “braço-pernas esquerdo”, 6,7% “braço-pernas direito”, “perna-perna ”- 0,4%. A magnitude da corrente sem liberação ao longo do caminho "braço - braço" é aproximadamente duas vezes menor do que ao longo do caminho "braço - pernas".

Resistência humana.

A quantidade de corrente que flui através de qualquer parte do corpo humano depende da tensão aplicada (tensão de toque) e da resistência elétrica fornecida à corrente por essa parte do corpo.

M Existe uma relação não linear entre a corrente atuante e a tensão: com o aumento da tensão, a corrente aumenta mais rapidamente. Isso se deve principalmente à não linearidade da resistência elétrica do corpo humano. Na área entre os dois eletrodos, a resistência elétrica do corpo humano consiste principalmente nas resistências das duas finas camadas externas da pele que tocam os eletrodos e na resistência interna do resto do corpo. A camada externa pouco condutora da pele adjacente ao eletrodo e o tecido interno localizado sob a camada pouco condutora, por assim dizer, formam as placas de um capacitor com capacitância C e sua resistência de isolamento V n (Fig. 2.2.) . Com o aumento da frequência da corrente, a resistência do corpo humano diminui e em altas frequências praticamente se iguala à resistência interna.

Quando a tensão nos eletrodos é de 40-45V, surgem forças de campo significativas na camada externa da pele, que violam total ou parcialmente as propriedades semicondutoras dessa camada. Com o aumento da tensão, a resistência do corpo diminui e com uma tensão de 100-200V cai para o valor da resistência interna do corpo. Essa resistência para cálculos práticos pode ser considerada igual a 1000 ohms.

Ambiente.

A umidade e a temperatura do ar, a presença de estruturas e pisos metálicos aterrados, poeira condutiva e outros fatores ambientais têm um impacto adicional na condição de segurança elétrica. Em ambientes úmidos com altas temperaturas ou instalações elétricas externas, desenvolvem-se condições desfavoráveis nas quais é assegurado o melhor contato com as partes vivas. A presença de estruturas metálicas e pisos aterrados cria um risco aumentado de lesões devido ao fato de uma pessoa estar quase constantemente conectada a um pólo (terra) de uma instalação elétrica. A poeira condutiva também melhora as condições de contato elétrico humano tanto com as partes condutoras de corrente quanto com o solo.

Influência da duração da corrente

Com o aumento da duração da corrente, aumentam o perigo e as consequências do efeito da corrente no corpo.

Com um longo fluxo de corrente, isso se deve ao aumento da geração de calor, que leva à transpiração, hidratação da pele, redução da resistência do corpo humano e, consequentemente, aumento da corrente e aumento do perigo.

Com uma exposição de curto prazo à corrente (menos de 1 s), o perigo depende de qual fase do trabalho do coração coincidiu com o momento em que a corrente passou. Sabe-se que em cada cardiociclo com duração de cerca de 1 s, o coração por 0,1 s. está em um estado relaxado e neste momento é especialmente sensível à passagem de corrente, o que aumenta a probabilidade de fibrilação. Com uma duração superior a 1 s, a corrente não pode deixar de coincidir com este estado do coração. Com a diminuição da duração da corrente, também diminui a probabilidade de coincidência do momento da passagem da corrente com o estado de relaxamento do coração, o que reduz o risco de lesões.

De acordo com GOST 12.1.038-82 corrente máxima permitida
, que não causa fibrilação cardíaca (corrente de não fibrilação limiar) no intervalo de tempo t = 0,2 ... 1 s, pode ser determinado a partir da expressão:

Ou seja, quanto menor a duração do fluxo de corrente, menor a probabilidade de ocorrência de fibrilação cardíaca.

A influência do estado do corpo humano

A gravidade do resultado de uma lesão elétrica depende da condição física da vítima no momento da lesão, principalmente do estado do sistema nervoso. Falta de atenção, depressão, intoxicação alcoólica, bem como certas doenças, todos esses fatores aumentam a probabilidade de uma lesão elétrica grave e fatal.

Algumas doenças aumentam o risco de choque elétrico. De acordo com o despacho do Ministério da Saúde, a lista de contra-indicações médicas para admissão ao trabalho na manutenção de instalações elétricas existentes inclui: doença mental com alterações significativas de personalidade; doenças orgânicas do sistema nervoso central, incluindo epilepsia e condições epileptiformes; dependência de drogas, abuso de substâncias, alcoolismo crônico; hipertensão estágio II e III, doença cardíaca coronária (angina pectoris com ataques frequentes), etc.

O fator de atenção tem grande influência no resultado da lesão elétrica. A imprevisibilidade da derrota, o medo cria uma carga adicional no sistema nervoso e leva a uma diminuição da resistência elétrica do corpo humano, o que agrava as condições da derrota. Se uma pessoa está ciente do perigo potencial de choque elétrico e está em estado de atenção concentrada, então o choque elétrico (se acontecer por acaso) não será inesperado para ela e, via de regra, muito mais fácil. Isso se explica pelo fato de que, sob a influência de intensa atenção, aumenta a circulação sanguínea do sistema nervoso central. Isso causa um aumento no consumo de oxigênio, o que, por sua vez, leva a um aumento no número de elétrons envolvidos nas reações bioquímicas do metabolismo. O fluxo aprimorado de elétrons é mais difícil de interromper com um pulso de corrente. Portanto, uma pessoa concentrada, atenta ao perigo, é menos suscetível aos efeitos da corrente. Assim, o fator atenção é um dos fatores decisivos para o desfecho da lesão.

fator de influência.

F

O ator de influência desempenha um papel importante no choque elétrico. Na Figura 2.3. é apresentado um gráfico da dependência da liberação dos alunos em caso de choque elétrico, caso saibam que a instalação está energizada.

Níveis permitidos de tensões e correntes de toque de acordo com GOST 12.1.038-82.

GOST 12.1.038-82"SSBT. Segurança elétrica. Níveis máximos permitidos de tensões e correntes de toque”.

Este GOST estabelece os níveis máximos permitidos de toque e correntes que circulam pelo corpo humano, projetado para projetar métodos e meios de proteção de pessoas quando elas interagem com instalações elétricas industriais e domésticas de corrente contínua e alternada com frequência de 50 e 400 Hz. Os níveis máximos permitidos de tensões e correntes de toque são definidos para caminhos de corrente de uma mão para outra e da mão para o pé (Tabela 1).

Mesa1

Tensões e correntes de contato máximas permitidas durante a operação normal de instalações elétricas

Tipo de corrente	você,EM	EUmA
Tipo de corrente
Variável, 50 Hz
Variável, 400 Hz
Constante
Notas: 1. As tensões e correntes de contato são fornecidas para uma duração de exposição não superior a 10 minutos. por dia e definido com base na reação da sensação. 2. As tensões e correntes de contato para pessoas que realizam trabalhos em condições de altas temperaturas (acima de 25 ° C) e umidade (umidade relativa acima de 75%) devem ser reduzidas por um fator de três.

Os níveis máximos permitidos de tensões e correntes de contato durante a operação de emergência de instalações elétricas industriais com tensão de até 1000 V com neutro solidamente aterrado ou isolado e acima de 1000 V com neutro isolado não devem exceder os valores especificados na Tabela . 1. Neste caso, entende-se por funcionamento de emergência de uma instalação eléctrica o funcionamento de uma instalação eléctrica avariada, em que possam surgir situações perigosas que conduzam a lesões eléctricas nas pessoas que interajam com esta instalação eléctrica.

mesa 2

Tensões e correntes de contato máximas permitidas na operação de emergência de instalações elétricas

Tipo de corrente

paz-

pode ver-

mascarar

Níveis máximos permitidos, não mais, com a duração da exposição atualt, Com

Onda completa retificada

eu amplio, mA

Meia onda retificada

eu amplio, mA

Observação: Os níveis máximos permitidos de tensões e correntes de toque que fluem através do corpo humano com uma duração de exposição superior a 1 s, fornecidos na Tabela. 2 correspondem a correntes liberadoras (alternadas) e não dolorosas (diretas).

Resulta dos critérios de segurança elétrica considerados que a proteção humana contra os efeitos das tensões e correntes de contato pode ser assegurada seja pelo projeto de instalações elétricas, métodos técnicos e meios de proteção, seja pela redução da corrente que circula no corpo humano, seja pela reduzindo o tempo de sua exposição.

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Cálculo elétrico subestações

Trabalho de conclusão de curso >> Física

... impacto elétrico atual sobre humano depende dos parâmetros elétrico atual fluindo pelo corpo humano, caminho atual pelo corpo humano, duração impacto atual sobre humano ...

A lesão elétrica em comparação com outros tipos de lesões ocupacionais é uma porcentagem pequena, mas em termos de número de casos fatais, ocupa um dos primeiros lugares. De cada 100 casos de eletrocussão investigados, 90 são fatais. É por isso que a manutenção de instalações elétricas é classificada como trabalho realizado em condições de perigo acrescido. O perigo de choque elétrico é agravado pelo fato de a vítima não poder se conter.

O efeito da corrente elétrica em uma pessoa é complexo e diversificado. Quando um circuito elétrico é fechado através do corpo humano, a corrente tem um efeito térmico, eletrolítico, biológico e mecânico.

O efeito térmico da corrente se manifesta na forma de queimaduras tanto nas partes externas do corpo quanto nos órgãos internos, incluindo vasos sanguíneos e tecidos nervosos. As queimaduras elétricas são curadas de forma muito mais difícil e lenta do que as queimaduras térmicas convencionais, são acompanhadas por sangramento súbito, necrose de certas partes do corpo.

O corpo humano é um condutor de corrente elétrica. No entanto, diferentes tecidos do corpo fornecem diferentes resistências à corrente. Grande resistência é exercida pela pele, principalmente sua camada superior, denominada epiderme, ossos e tecido adiposo. Pouca resistência é exercida pelos órgãos internos, cérebro e medula espinhal, sangue e músculos nus. A resistência R lt depende do sexo e da idade das pessoas. Nas mulheres, essa resistência é menor que nos homens, nas crianças é menor que nos adultos, nos jovens é menor que nos idosos. Isso é explicado pela espessura e grau de engrossamento da camada superior da pele.

A resistência do corpo humano à influência da corrente elétrica é um valor variável e depende de muitos fatores, incluindo os parâmetros do circuito elétrico, o estado fisiológico de uma pessoa, condições ambientais, etc. Em todos os cálculos para garantir a segurança elétrica, São tomados 1000 Ohms, ou seja, essa resistência quando uma pessoa está nas piores condições para si mesma (estado neurológico ou mórbido, alta umidade do ambiente, presença de um grande número de estruturas metálicas, etc.).

O principal fator prejudicial é a força da corrente elétrica que passa pelo corpo humano.

Uma pessoa começa a sentir o efeito de uma corrente alternada de 0,5 ... 1,5 mA (1 A \u003d 10 3 mA). Este é o limite de uma corrente perceptível, que não representa um perigo sério, pois uma pessoa pode interromper o contato de forma independente com a parte que transporta corrente da instalação elétrica.

O valor atual de 10 ... 15 mA é chamado de limite de corrente sem liberação. Essa magnitude de corrente em uma frequência industrial de 50 Hz causa contração involuntária dos músculos da mão e do antebraço, acompanhada de dor intensa. Quando essa corrente é aplicada ao corpo, a pessoa não consegue abrir a mão, jogar o fio para longe de si mesma, ou seja, não consegue romper o contato de forma independente com a parte que transporta a corrente e fica, por assim dizer, acorrentada a ela .

Uma corrente de 40 mA afeta os sistemas respiratório e cardiovascular, causando fibrilação cardíaca. A fibrilação é uma condição do coração quando ele para de se contrair como um todo em uma determinada sequência. Nesse caso, ocorrem contrações individuais das fibras do músculo cardíaco, a função de bombeamento do coração para. A falta de circulação sanguínea causa falta de oxigênio no corpo, o que, por sua vez, leva à interrupção da respiração. Esse estado de uma pessoa é chamado de morte clínica - um período de transição da vida para a morte. No entanto, durante esse período, em quase todos os tecidos do corpo, processos metabólicos fracos ainda estão em andamento, o suficiente para manter a atividade vital mínima. Com a morte clínica, as células do córtex cerebral, sensíveis à falta de oxigênio, são as primeiras a morrer, cuja atividade está associada à consciência e ao pensamento. Nesse sentido, a duração da morte clínica é determinada pelo tempo desde o momento da cessação da atividade cardíaca e da respiração até o início da morte das células cerebrais. Na maioria dos casos, esse tempo é de 4 ... 5 minutos, mas não mais que 7 minutos. Uma pessoa que está em estado de morte clínica pode ser trazida de volta à vida, prestando-lhe assistência imediata. Ao acessar o ar fresco, é necessário fazer respiração artificial ou usar um desfibrilador - um aparelho para interromper a fibrilação.

Uma corrente de 100 mA (0,1 A) é considerada letal, pois ocorre parada cardíaca imediata e paralisia respiratória.

O corpo humano possui áreas especialmente vulneráveis aos efeitos da corrente elétrica, os chamados pontos de acupuntura. Sua resistência elétrica é sempre menor do que em outras áreas do corpo. Os mais vulneráveis são as costas da mão, o braço na área acima da mão, pescoço, têmpora, costas, frente da perna, ombro.

Quanto mais longa a ação da corrente, maior a probabilidade de um desfecho grave ou fatal. Essa dependência é explicada pelo fato de que, com o aumento da duração da ação da corrente, a resistência do corpo diminui drasticamente e a quantidade de corrente que passa pelo corpo aumenta a uma tensão constante da rede elétrica

Ação eletrolítica a corrente causa eletrólise do sangue e do fluido linfático, como resultado da perturbação de sua composição química e dos tecidos do corpo como um todo.

impacto biológico expresso na irritação dos tecidos vivos do corpo. A corrente elétrica interrompe a ação das biocorrentes que controlam o movimento interno do tecido, causa contração convulsiva involuntária e não natural dos músculos do coração e dos pulmões.

ação mecânica corrente no corpo é a causa da lesão elétrica. Os tipos típicos de lesões elétricas são queimaduras, sinais elétricos, placas de pele, eletroftalmia, rupturas de tecidos, luxações articulares e fraturas ósseas.

Existem dois tipos de queimaduras - corrente, contato e arco. Uma queima de corrente ocorre como resultado do contato de uma pessoa com uma parte condutora de corrente e é consequência da conversão de energia elétrica em energia térmica.

Uma queimadura de arco é causada pelo impacto no corpo de um arco elétrico, que possui alta temperatura e alta energia. As queimaduras de arco ocorrem em instalações elétricas de várias tensões, geralmente como resultado de curtos-circuitos acidentais, disparos de seccionadores e disjuntores energizados. Nesse caso, o arco pode ser transferido para uma pessoa e uma grande corrente passará por ela - até várias dezenas de amperes.

Sinais elétricos são pontos claramente definidos de cor cinza ou amarelo claro na superfície da pele de uma pessoa que foi exposta à corrente. Na maioria dos casos, os sinais elétricos são indolores e seu tratamento termina bem.

chapeamento de couro- penetração em suas camadas superiores das menores partículas de metal derretidas sob a ação de um arco elétrico. Com o tempo, a pele doente desaparece, a área afetada torna-se normal e a dor desaparece.

eletroftalmia- inflamação das membranas externas dos olhos, resultante da exposição a um poderoso fluxo de raios ultravioleta de um arco elétrico. Se os olhos forem afetados, o tratamento pode ser demorado e difícil.

Rupturas de tecidos, deslocamentos de articulações e fraturas ósseas podem ocorrer como resultado de contrações convulsivas súbitas e involuntárias dos músculos sob a influência da corrente ou ao cair durante o trabalho em uma instalação elétrica localizada em altura.

O resultado do choque elétrico depende muito das características individuais da pessoa. Foi estabelecido que pessoas saudáveis e fisicamente fortes toleram os efeitos da corrente elétrica mais facilmente do que pessoas doentes e fracas. As pessoas que sofrem de doenças da pele, do sistema cardiovascular, dos órgãos de secreção interna, etc.

A ação de uma corrente elétrica nem sempre passa sem deixar vestígios, são possíveis consequências a longo prazo de uma lesão elétrica. Foram observados casos de desenvolvimento de diabetes, doenças da glândula tireóide, órgãos genitais, alterações orgânicas no sistema cardiovascular e distúrbios vegetativo-endócrinos.