OTEVŘENO
zavřít

Elektrický proud a jeho vliv na lidský organismus. Vliv elektrického proudu na lidský organismus

Dopad elektrický proud na lidském těle je jedinečný a všestranný. Elektrický proud, který prochází lidským tělem, vyvolává tepelné, elektrolytické, mechanické a biologické účinky.

Jak víte, lidské tělo se skládá z velký počet solí a kapalin, který je dobrým vodičem elektřiny, takže účinek elektrického proudu na lidské tělo může být smrtelný.

Nezabíjí napětí, ale proud.

To je možná nejzákladnější problém velké většiny obyčejní lidé. Všichni si myslí, že napětí je nebezpečné, ale pravdu mají jen částečně. Napětí (potenciální rozdíl mezi dvěma body obvodu) samo o sobě lidské tělo nijak neovlivňuje. Všechny procesy související s lézí probíhají pod vlivem elektrického proudu té či oné velikosti.

Vyšší proud - větší nebezpečí. Částečně správné ohledně napětí je, že síla proudu závisí na jeho hodnotě. To je pravda - nic víc, nic méně. Každý, kdo chodil do školy, si snadno zapamatuje Ohmův zákon:

Proud = napětí / odpor (I=U/R)

Pokud považujeme odpor lidského těla za konstantní hodnotu (není to úplně pravda, ale o tom později), pak bude proud, a tedy škodlivý účinek elektřiny, přímo záviset na napětí. Vyšší napětí - vyšší proud. Odtud pochází přesvědčení, že čím vyšší napětí, tím nebezpečnější.

Spojení proudu s odporem

Podle Ohmova zákona závisí proud také na odporu. Čím nižší odpor, tím vyšší, a tedy nebezpečnější proud. Nebudou zde žádné podmínky pro průchod proudu (odpor obvodu je nekonečný) - nehrozí nebezpečí při žádném napětí

Předpokládejme (pouze teoreticky), že když stojíte na vlhké zemi, strčíte prst do zásuvky a dostanete silnou ránu. Vzhledem k tomu, že vaše tělo má nízký odpor, proud ze zásuvky bude proudit skrz obvod mezi člověkem a zemí.

A teď, než strčíte prst do zásuvky, jste stáli na dielektrické podložce nebo si nazouvali dielektrické boty. Odpor dielektrické rohože nebo bota je tak vysoký, že proud skrz ně, a tedy i vy, bude zanedbatelný - mikroampéry. A přestože budete pod napětím 220 V, nebude vámi protékat prakticky žádný proud, což znamená, že nedostanete elektrický šok. Nebudete cítit vůbec žádné nepohodlí.

Z tohoto důvodu si pták sedící na vysokonapěťovém drátu (je holý, neváhejte) klidně čistí peří. Pokud navíc vyskočí příliš uskočený člověk, jakýsi Batman, a chytne se za fázový drát elektrického vedení, také se mu nic nestane, ačkoliv bude napájen v kilovoltech. Pověsit a skočit. Elektrikáři mají dokonce tento typ práce - pod napětím (neplést s prací na elektroinstalacích, které jsou pod napětím).

Ale zpět k verzi se zásuvkou, ve které jste stáli na vlhké zemi. Hit je fakt. Ale jak silný?

Stanovení stupně poškození

Odpor lidského těla za normálních podmínek je 500-800 ohmů. Odpor vlhké země lze ignorovat - může se ukázat jako extrémně nízký a neovlivňovat výsledek výpočtů, ale spravedlivě přidáme k odporu těla dalších 200 ohmů. Rychle spočítejte podle výše uvedeného vzorce:

220 / 1000 = 0,22 A nebo 220 mA

Stupeň působení proudu na lidské tělo Stručně to lze vyjádřit pomocí následujícího seznamu:

  • 1-5 mA - pocit brnění, mírné křeče.
  • 10-15 mA - silná bolest svalů, konvulzivní kontrakce. Je možné se osvobodit od působení proudu.
  • 20-25 mA - silná bolest, svalová paralýza. Zbavit se působení proudu vlastními silami je téměř nemožné.
  • 50-80 mA - respirační paralýza.
  • 90-100 mA - zástava srdce (fibrilace), smrt.

Je zřejmé, že proud 220 mA daleko převyšuje smrtelnou hodnotu. Mnozí si řeknou, že odpor lidského těla je mnohem větší než kiloohm. Že jo. Odpor svrchní vrstvy kůže (epidermis) může dosahovat megaohmů i více, ale tato vrstva je tak tenká, že okamžitě prorazí při napětí nad 50 V. V případě elektrických zásuvek tedy nemůžete počítejte se svou epidermis.

Nebezpečí závisí na frekvenci

Při napětích do 400 V je střídavý proud o frekvenci 50 Hz mnohem nebezpečnější než stejnosměrný proud, protože za prvé, odpor lidského těla vůči střídavému proudu je nižší než stejnosměrný proud. Za druhé, biologický účinek elektrického proudu střídavého typu je mnohem vyšší než účinek přímého.

Při vysokých napětích a v důsledku toho vysokých stejnosměrných proudech je proces elektrolýzy, který se vyskytuje v buněčných tekutinách, přidán na seznam škodlivých faktorů. V tomto případě se stejnosměrný proud stává nebezpečnějším než střídavý. Jednoduše mění chemické složení tělesných tekutin. S rostoucí frekvencí se obraz poněkud mění: proud začíná mít povrchový charakter.

Jinými slovy, prochází po povrchu těla, aniž by pronikl hluboko do těla. Čím vyšší frekvence, tím menší „vrstva“ Lidské tělo trpí. Například při frekvenci 20-40 kHz nedochází k fibrilaci srdce, protože jím neprotéká žádný proud. Místo tohoto neštěstí se objeví další - ve vysoké frekvenci dochází k těžkému poškození (popálení) horních vrstev těla, které s nemenším úspěchem vede ke smrti.

Elektrické dráhy tělem

Vliv proudu na lidské tělo závisí nejen na jeho velikosti, ale také na dráze průchodu. Pokud člověk jednoduše vlezl do zásuvky prsty, proud bude protékat pouze kartáčem. Stál na vlhké podlaze a dotkl se holého drátu - paží, trupem a nohama.

Je zcela zřejmé, že v prvním případě bude trpět pouze ruka a nebude těžké se zbavit působení elektrického proudu, protože svaly paže nad rukou si zachovají ovladatelnost. Druhý případ je mnohem závažnější, zvláště pokud je ruka levá. Proud zde spoutá svaly a brání tomu, aby se člověk osvobodil od působení elektřiny. Nejhorší ale je, že v tomto případě trpí plíce, srdce a další životně důležité orgány. Stejné problémy čekají na cestě ruka-ruka, hlava-ruka, hlava-nohy.

Vliv elektrického proudu na člověka

procházející lidské tělo, elektřina má několik typů účinků na tělo najednou. Celkový jsou čtyři z nich:

  1. Tepelné (topení).
  2. Elektrolytické (disociace vedoucí k narušení chemické vlastnosti kapaliny).
  3. Mechanické (ruptura tkáně v důsledku hydrodynamického nárazu a křečovité svalové kontrakce).
  4. Biologické (porušení biologických procesů v buňkách).

V závislosti na velikosti, dráze průchodu, frekvenci a délce expozice může elektrický proud způsobit zcela odlišné poškození těla, a to jak povahou, tak závažností. . Za nejběžnější z nich lze považovat:

  1. Konvulzivní svalová kontrakce.
  2. Přetrvává konvulzivní svalová kontrakce, dýchání a tep.
  3. Zástava dechu, možné srdeční arytmie.
  4. Klinická smrt, žádné dýchání ani tep.

Bezpečné napětí

K objasnění tohoto problému nemusíte používat žádné vzorce - vše již bylo vypočteno, zaznamenáno a schváleno speciálně vyškolenými lidmi. Podle typu proudu dle PES Za bezpečné napětí se doporučuje považovat:

Variabilní do 25 V nebo konstantní do 60 V - v místnostech bez zvýšeného nebezpečí;

AC do 6 V nebo DC do 14 V - v rizikových místnostech (vlhko, kovové podlahy, vodivý prach atd.).

Definice krokového napětí

Tato otázka, která je čistě akademická, vyžaduje odpověď, už proto, že téměř každý, kdo opustí dům, se může dostat pod stres z kroku. Předpokládejme tedy, že se drát přetrhne na elektrickém vedení a spadne na zem. V tomto případě nedošlo ke zkratu (zem je relativně suchá a zařízení nouzové ochrany nefungovalo). Ale i suchá půda má docela nízký odpor a teče jí proud. Navíc tekla všemi směry, jak do hloubky, tak na povrch.

Vlivem odporu půdy při vzdalování se od drátu napětí postupně klesá a v určité vzdálenosti mizí. Ale ve skutečnosti nezmizí beze stopy, ale je rovnoměrně rozložena, "rozmazaná" na zemi. Pokud sondy voltmetru zapíchnete do země v určité vzdálenosti od sebe, zařízení bude ukazovat napětí, které bude tím vyšší, čím blíže bude spadlý drát a čím větší bude vzdálenost mezi sondami.

Pokud místo sond jsou nohy člověka jdoucího svižně do práce, pak upadne pod napětí, kterému se říká krokování. Čím blíže je upuštěný drát a čím širší je rozteč, tím vyšší je napětí.

Tento typ napětí hrozí tím samým jako ten obvyklý – porážkou toho či onoho stupně. I když se ukáže, že proud protékající smyčkou nohy-noha není nijak zvlášť nebezpečný, může způsobit křečovité svalové kontrakce. Postižený padá a padá pod vyšším napětím (vzdálenost paže - noha je větší), které navíc začne proudit životně důležitými orgány. Nyní nemůže být řeč o bezpečí – člověk se dostal do život ohrožujícího stresu.

Pokud máte pocit, že jste spadli pod napětím kroku (pocit lze přirovnat k pocitům, které vznikají při dotyku „elektrické bojové“ pračky). Dejte nohy k sobě, minimalizujte vzdálenost mezi nimi a rozhlédněte se kolem sebe. Pokud v okruhu 10-20 m vidíte elektrický sloup (stožár) nebo trafostanici, pak s největší pravděpodobností odtud vyrůstají uši problému. Začněte se pohybovat v opačném směru od nich v krocích po několika centimetrech. Pamatuješ si co? méně kroku, tím nižší je krokové napětí. Pokud není možné pochopit, kde se napětí vzalo, zvolte libovolný směr.

5.7.1. Účinek elektrického proudu

Proud procházející lidským tělem má tepelný, elektrolytický, mechanický a biologický účinek.

tepelný efekt projevující se popáleninami určitých částí těla, zahříváním cév, nervů a jiných tkání, způsobující výrazné funkční poruchy. elektrolytický efekt Vyjadřuje se v rozkladu biologických tekutin, včetně krve, v důsledku čehož je narušeno jejich fyzikální a chemické složení. Mechanický náraz vede ke stratifikaci, protržení tělesných tkání v důsledku elektrodynamického účinku a také k explozivní tvorbě páry, která vzniká při varu biologických tekutin vlivem proudu. Biologický dopad projevující se podrážděním a excitací tělesných tkání, narušením životně důležitých biologických procesů s následkem možné zástavy srdce a zástavy dechu. Vnější proud může potlačit velmi malé bioproudy proudící v lidském těle, a tím způsobit vážné poruchy v těle až do smrti.

Uvažované účinky proudu na tělo často vedou k úraz elektrickým proudem, které se dělí na Všeobecné(elektrické šoky) a místní, navíc se často vyskytují současně, tvoří se smíšený zabití elektrickým proudem.

Pod elektrický šok rozumět excitaci tělesných tkání procházejícím proudem, projevujícím se ve formě svalových křečí těla. Závažnost následků takové expozice je různá: od slabé svalové kontrakce v místech vstupu a výstupu proudu až po významné poruchy, včetně zastavení činnosti srdce a plic. I při nefatálním úrazu elektrickým proudem nese elektrokardiogram oběti známky koronární insuficience a morfologické studie v některých případech prokazují přítomnost infarktu myokardu. Často mají oběti dlouhodobé (od 10 dnů do 2 let nebo déle po zranění) následky elektrických šoků: nemoci štítná žláza, pohlavní orgány, časný výskyt arteriosklerózy, rozvoj diabetu, kardiovaskulární, vegetativně-endokrinní a neuropsychiatrické poruchy.

Na lokální úrazy elektrickým proudem zahrnují elektrické popáleniny, pokovování kůže, elektrické příznaky, mechanickému poškození a elektroftalmie.

elektrické popáleniny se vyskytují asi u dvou třetin obětí v důsledku přeměny elektrické energie proudu procházejícího lidským tělem při kontaktu s živými částmi na tepelnou energii a také v důsledku nárazu elektrického oblouku nebo vytvořené jiskry při zkratu nebo přiblížení osoby do nepřijatelně blízké vzdálenosti k částem umístěným pod vysokým napětím.


Pokovování kůží je spojena s pronikáním nejmenších částic kovu do něj při jeho tavení a rozstřikování při vzniku elektrického oblouku. Kov může také proniknout kůží v důsledku elektrolýzy v místech kontaktu osoby s částmi pod proudem. Toto zranění je pozorováno přibližně u jedné z deseti obětí. Postupem času se postižená oblast kůže získává normální pohled a elasticitu. Pokud jsou však postiženy oči, může být léčba obtížná, někdy neúčinná – dochází k oslepnutí.

elektrické značky- jsou to skvrny šedé nebo světlé - žlutá barva vznikající na kůži při průchodu proudu. Existuje druh nekrózy horní vrstvy postižené oblasti kůže a její ztvrdnutí jako mozol. Obvykle jsou elektrické příznaky bezbolestné a během léčby zmizí beze stopy. Tento typ poranění se vyskytuje přibližně u 11–20 % obětí.

Mechanické poškození tkáně a orgány lidského těla jsou pozorovány poměrně zřídka a vyskytují se v důsledku křečových svalových kontrakcí pod vlivem proudu. Následky úrazu jsou někdy velmi těžké: ruptury šlach, cév, vykloubení kloubů a zlomeniny kostí.

Elektroftalmie(zánět zevních očních membrán) vzniká v důsledku expozice ultrafialová radiace elektrický oblouk. Charakteristické projevy nemoci: slzení, částečná slepota a fotofobie; bolest očí obvykle trvá několik dní.

Výsledkem statistického zpracování četných a velmi odlišných dat získaných z analýzy nehod, výsledků pokusů na zvířatech a lidech je průměrná závislost charakteru dopadu na hodnotě stejnosměrného a střídavého proudu procházejícího člověkem podél cesta „ruka-ruka“ a „ruka-nohy“ (tabulka 7).

Tabulka 7

Vliv proudu na člověka

Již v 18. století se to dokázaloelektřina může mít silný negativní vliv na lidský organismus. Ale jen asi o století později byly provedeny první popisy úrazů elektrickým proudem způsobených účinky stejnosměrného proudu (1863) a střídavého proudu (1882).

Co je úraz elektrickým proudem a úraz elektrickým proudem?

Úraz elektrickým proudem - poškození lidského těla elektrickým proudem (elektrický oblouk).

Fenomén úrazu elektrickým proudem se vysvětluje sledem následujících znaků: v těle člověka, který se náhodou ocitne pod vlivem stresu, dochází k ochranné reakci. Jinými slovy, odpor vůči elektrickému proudu začíná vznikat v okamžiku jeho přímého průtoku naším tělem. V takových situacích dochází nejen k silnému účinku proudů na lidské tělo, ale také k narušení krevního oběhu, dýchání, kardiovaskulárního a nervový systém atd.

úraz elektrickým proudemnení snadné předvídat, protože se získává nejen přímým kontaktem s prvky vedoucími proud, ale také interakcí s elektrickým obloukem a skokovým napětím.

Poranění elektrickým proudem i když k němu dochází méně často než u jiných typů pracovních úrazů, je na prvních místech mezi úrazy, které jsou hodnoceny jako těžké a smrtelné. K největšímu procentu úrazů způsobených vlivem elektrického proudu dochází při práci na elektroinstalacích vysokého napětí (do 1000 V). hlavní důvodúrazem elektrickým proudem je časté používání právě takových typů elektroinstalací a také nedostatečná kvalifikace pracovníků. Samozřejmě existují jednotky s více vysoké hodnocení napětí (přes 1000 V), ale kupodivu jsou elektrické šoky při jejich provozu vzácné. Tento vzorec je vysvětlen vysokou profesionalitou a kompetencí personálu obsluhujícího vysokonapěťové instalace.

Nejběžnější příčiny úrazu elektrickým proudem jsou:

  • přímý tělesný kontakt s neizolovanými živými částmi;
  • dotýkající se částí elektrických zařízení vyrobených z kovu;
  • dotýkat se nekovových prvků pod silným napětím;
  • interakce s proudem skokového napětí nebo s elektrickým obloukem.

Klasifikace úrazu elektrickým proudem

Účinek elektrického proudu při průchodu lidským tělemtepelný, elektrolytický a biologický.

    • Tepelná expozice - silné zahřívání tkání, které je často doprovázeno popáleninami.
    • Elektrolytické působení je rozklad organických tekutin, mezi které patří i krev.
    • Biologický dopad - porušení bioelektrických procesů, podráždění a excitace živých tkání, časté a nepravidelné svalové kontrakce.

Elektrické šoky se dělí na dva hlavní typy:

  • úraz elektrickým proudem - lokální léze tkání nebo orgánů (popáleniny, známky, galvanizace).
    • Elektrická popálenina je důsledkem silného zahřátí (přes jeden ampér) lidských tkání silným proudem. Spal, který zasáhne pouze krytí kůže, se nazývá povrch; poškození hlubokých tkání těla je vnitřní. Také elektrické popáleniny jsou rozděleny podle principu výskytu: kontaktní, obloukové, smíšené.
    • Elektrický znak vypadá jako šedá nebo světle žlutá skvrna připomínající kukuřici. K tomuto zranění dochází v oblasti kontaktu s prvkem vedoucím proud. Značky se v zásadě nedodržují silná bolest a po krátké době odejdou.
    • Galvanické pokovování je jev, při kterém je lidská kůže impregnována kovovými mikročásticemi. To se děje v okamžiku, kdy se kov pod vlivem proudu vypařuje a rozstřikuje. Postižená kůže získá barvu odpovídající pronikajícím sloučeninám kovů a zdrsní. Proces galvanického pokovování není nebezpečný a efekt po něm po nějaké době zmizí, podobně jako u elektrických znaků. Metalizace orgánů zraku má mnohem závažnější důsledky.

Kromě popálenin, známek a galvanického pokovování zahrnují také úrazy elektrickým proudemelektroftalmie a různé mechanickému poškození. Ty jsou výsledkem nedobrovolných svalových kontrakcí v době toku proudu. Patří mezi ně závažná ruptura kůže, cév, nervů a také luxace a zlomeniny.Elektroftalmie- jev, který je silným zánětem oční bulvy po vystavení UV záření elektrického oblouku.


  • elektrický šok vyjádřeno ve formě silné excitace živých tkání po vystavení elektrickému proudu. Zpravidla je tento jev doprovázen nepravidelnou konvulzivní svalovou kontrakcí. Výsledek elektrických šoků je různý, na základě čeho se dělí na pět druhů:
    • bez ztráty vědomí;
    • se ztrátou vědomí doprovázenou porušením funkce srdce a dýchání;
    • se ztrátou vědomí, ale bez poruchy kardiovaskulárního systému a bez respiračního selhání;
    • klinická smrt;
    • elektrický šok.

Poslední dva typy stojí za zvážení podrobněji.

klinická smrt jinak také nazývaná „imaginární“ smrt, charakterizovaná dobou trvání 6-8 minut. Tento jev je považován za přechodný stav od života ke smrti, který je doprovázen zástavou srdce a zástavou dechu. Po uplynutí výše uvedené doby začíná nevratný proces odumírání buněk mozkové kůry, který končí biologickou smrtí.

Imaginární smrt poznáte podle následujících znaků:

    • fibrilace srdce (tj. nesourodá kontrakce jeho svalových vláken, doprovázená porušením synchronní aktivity a pumpovací funkce) nebo jeho úplné zastavení;
    • nedostatek pulsu a dýchání;
    • namodralá barva kůže;
    • rozšířené zorničky bez reakce na světlo, v důsledku nedostatku kyslíku v mozkové kůře.

elektrický šok je těžká neuroreflexní reakce lidského těla na účinky proudu. Tento jev je doprovázen vážnými poruchami dýchání, fungováním oběhového a nervového systému atd.

Tělo okamžitě reaguje na vliv elektrického proudu a dostává se do fáze silného buzení. Během tohoto období dochází k úplné reakci na způsobení bolesti, doprovázené zvýšením krevní tlak a další procesy. Fáze excitace je nahrazena fází inhibice, která je charakterizována vyčerpáním nervového systému, slabým dýcháním, střídavým poklesem a zvýšením srdeční frekvence a poklesem krevního tlaku. Všechno uvedené znaky vést otělo ve stavu hluboké deprese. Elektrický šok může trvat několik desítek minut nebo několik dní. Výsledek může být opačný: buď plné zotavení nebo nevratná biologická smrt.


Limitní hodnoty proudu na osobu

Účinek na lidské tělo přímo závisí na aktuálním indikátoru síly:

  • 0,6-1,5 mA při AC (50Hz) a 5-7 mA při DC - vnímatelný proud;
  • 10-15 mA při střídavém proudu (50 Hz) a 50-80 mA při stejnosměrném proudu - nepouštění proudu, který v okamžiku průchodu tělem vyvolává silné křečovité stahy svalů ruky, která stlačuje vodič;
  • 100 mA při střídavém proudu (50 Hz) a 300 mA při stejnosměrném proudu je fibrilační proud, který vede k srdeční fibrilaci.
Vliv různých faktorů na míru aktuální expozice

Výsledek vlivu elektrického proudu na lidské tělo také přímo závisí na následujících faktorech:

  • trvání proudového toku. Tedy než delší muž byl pod vlivem, tím vyšší nebezpečí a vážnější zranění;
  • specifické funkce každý organismus v tuto chvíli : tělesná hmotnost, fyzický vývoj, stav nervového systému, přítomnost jakýchkoli onemocnění, intoxikace alkoholem nebo drogami atd .;
  • "faktor pozornosti", tzn. připravenost na možnost zasažení elektrickým proudem;
  • aktuální cesta skrz Lidské tělo. Například závažnějším nebezpečím je průchod proudu srdcem, plícemi, mozkem. Pokud proud obejde životně důležité orgány, výrazně se sníží riziko vážného zranění. K dnešnímu dni byla stanovena nejoblíbenější cesta pro průchod proudu, která se nazývá "proudová smyčka" - pravá paže-nohy. Smyčky odebrané z pracovní schopnosti člověka na více než tři dny jsou stezky ruka-ruka (40 %), pravá ruka-noha (20 %), levá ruka-noha (17 %).

Znalost vlivu elektrického proudu na lidský organismus je nezbytná. To vám pomůže v nouzové situace poskytnout právo k oběti.

Obchodní síť "Planet Electric"široký rozsah různé prostředky ochrany při různých pracích, které lze nalézt podrobněji

Škodlivý účinek elektrického proudu na lidské tělo se běžně nazývá úraz elektrickým proudem. Je třeba vzít v úvahu, že tento typ průmyslových úrazů je charakterizován velkým počtem následků s vážnými a dokonce smrtelnými následky. Níže je graf ukazující procenta mezi nimi.

Jak ukazují statistiky, největší procento úrazů elektrickým proudem (od 60 do 70 %) připadá na provoz elektrických zařízení do 1000 voltů. Tento ukazatel je vysvětlen jak převahou instalací této třídy, tak špatným školením pracovníků.

Ve většině případů je úraz elektrickým proudem spojen s porušením bezpečnostních norem a neznalostí základních zákonů elektrotechniky. Elektrická bezpečnost například neumožňuje použití pěnových hasicích přístrojů jako primárního prostředku k hašení elektrického zařízení.

Bezpečnost práce vyžaduje, aby každý, kdo pracuje na elektrickém zařízení, musí bez chyby byli vyškoleni v elektrické bezpečnosti. Kde je řečeno o nebezpečí elektrického proudu, jaká opatření by měla být přijata v případě úrazu elektrickým proudem a také způsoby, jak v těchto případech poskytnout potřebnou pomoc.

Všimněte si, že počet úrazů elektrickým proudem je výrazně nižší u osob, které obsluhují elektrická zařízení s napětím nad 1000 V, což svědčí o dobrém školení těchto specialistů.

Faktory ovlivňující výsledek úrazu elektrickým proudem

Existuje několik dominantních důvodů, na kterých závisí povaha poškození při úrazu elektrickým proudem:


Typy nárazů

Elektrický proud o síle 0,5 až 1,5 mA je považován za minimum pro lidské vnímání, při překročení této prahové hodnoty se začíná objevovat pocit nepohodlí, který se projevuje mimovolní kontrakcí svalová tkáň.

Při 15 mA nebo více, kontrola nad svalová soustava. V tomto stavu není možné se bez cizí pomoci odtrhnout od elektrického zdroje, proto se tato prahová hodnota síly elektrického proudu nazývá neuvolněná.

Když síla elektrického proudu, procházející linií 25 mA, dochází k paralýze svalů odpovědných za práci dýchací systém který hrozí udušením. Pokud je tento práh výrazně překročen, dochází k fibrilaci (selhání srdečního rytmu).

Video: vliv elektrického proudu na lidské tělo

Níže je tabulka, která ukazuje povolené napětí, proud a dobu jejich expozice.


Může dojít k úrazu elektrickým proudem následující typy dopady:

  • tepelné, objevují se popáleniny různé míry, které mohou narušit fungování jak krevních cév, tak i vnitřní orgány. Poznamenejme, že tepelný projev působení elektrického proudu je pozorován u většiny úrazů elektrickým proudem;
  • působením elektrolytické povahy dochází ke změně fyzického a chemické složení tkáně v důsledku rozpadu krve a jiných tělesných tekutin;
  • fyziologické, vede ke křečovitým kontrakcím svalové tkáně. Všimněte si, že biologický účinek elektrického proudu narušuje i práci dalších důležitých orgánů, jako je srdce a plíce.

Druhy úrazů elektrickým proudem

Dopad elektrického proudu způsobuje následující charakteristické poškození:

  • elektrické popáleniny mohou nastat v důsledku průchodu elektrického proudu nebo být způsobeny elektrickým obloukem. Všimněte si, že taková poranění elektrickým proudem jsou nejčastější (asi 60 %);
  • vzhled na kůži oválných skvrn šedé nebo žluté barvy v místech, kde prochází elektrický proud. Mrtvá vrstva kůže zhrubne, po nějaké době taková formace, nazývaná elektrické znamení, sama zmizí;
  • pronikání malých částeček kovu (roztavených zkratem nebo elektrickým obloukem) do pokožky. Tento typ poranění se nazývá pokovování kůže. Postižené oblasti se vyznačují tmavým kovovým odstínem, dotek způsobuje bolest;
  • působení světla, způsobuje elektroftalmii ( zánětlivý proces oční skořápka) kvůli ultrafialovému záření charakteristickému pro elektrický oblouk. K ochraně stačí použít speciální brýle nebo masku;
  • mechanický náraz (elektrický šok) nastává v důsledku nedobrovolné kontrakce svalové tkáně, v důsledku čehož může dojít k prasknutí kůže nebo jiných orgánů.

Všimněte si, že ze všech výše popsaných úrazů elektrickým proudem jsou následky úrazu elektrickým proudem nejnebezpečnější, jsou rozděleny podle stupně zásahu:

  1. způsobit kontrakce svalové tkáně, zatímco oběť neztratí vědomí;
  2. konvulzivní kontrakce svalové tkáně, doprovázené ztrátou vědomí, oběhový a dýchací systém nadále fungují;
  3. dochází k paralýze dýchacího systému a narušení srdečního rytmu;
  4. nástup klinické smrti (nedýchá, srdce se zastaví).

Krokové napětí

Vzhledem k častým případům poškození krokovým napětím má smysl říci více o mechanismu jeho působení. Přerušení elektrického vedení, nebo porušení celistvosti izolace u kabelu uloženého pod zemí vede k vytvoření nebezpečné zóny kolem vodiče, ve které se proud „šíří“.

Pokud do této zóny vstoupíte, můžete být vystaveni skokovému napětí, jehož hodnota závisí na rozdílu potenciálů mezi místy, kde se člověk dotýká země. Obrázek jasně ukazuje, jak se to děje.


Obrázek ukazuje:

  • 1 - elektrické vedení;
  • 2 - místo, kde spadl přerušený drát;
  • 3 - osoba, která spadla do zóny šíření elektrického proudu;
  • U 1 a U 2 jsou potenciály v bodech, kde se nohy dotýkají země.

Krokové napětí (V W) je určeno následujícím výrazem: U 1 -U 2 (V).

Jak je ze vzorce vidět, čím větší je vzdálenost mezi chodidly, tím větší je rozdíl potenciálů a tím vyšší Vsh. To znamená, že když se dostanete do oblasti, kde dochází k "šíření" elektrického proudu, nemůžete udělat velké kroky, abyste se z toho dostali.

Jak se chovat při pomoci při úrazech elektrickým proudem

První pomoc při úrazu elektrickým proudem spočívá v určité posloupnosti akcí:


Vliv elektrického proudu na lidský organismus

Elektroenergetika (elektrárny, elektrické sítě) je nasycena elektroinstalacemi, které jsou faktorem zvýšeného nebezpečí z důvodu možnosti traumatického působení elektrického proudu na člověka se všemi z toho vyplývajícími důsledky. Vliv elektrického proudu na lidský organismus je různorodý.

Elektrický proud procházející lidským tělem má tepelný, chemický a biologický účinek.


Tepelné (tepelné) působení se projevuje v podobě popálení kůže, přehřátí různá těla, stejně jako prasknutí krevních cév a nervových vláken v důsledku přehřátí.


Chemické (elektrolytické) působení vede k elektrolýze krve a dalších roztoků obsažených v lidském těle, což vede ke změně jejich fyzikálně-chemického složení, a tím k narušení normálního fungování organismu.


Biologické působení Projevuje se nebezpečnou excitací živých buněk a tkání těla, v důsledku čehož mohou zemřít.


Stupeň nebezpečných a škodlivých účinků elektrického proudu na osobu závisí na:

  1. parametry elektrického proudu procházejícího lidským tělem (napětí, frekvence, druh proudu přiváděného do těla),
  2. proudové cesty lidským tělem (paže-paže, paže-noha, noha-noha, krk-nohy atd.),
  3. trvání účinku proudu v lidském těle,
  4. podmínky vnější prostředí(vlhkost a teplota),
  5. stav lidského těla (tloušťka a vlhkost pokožky, zdravotní stav a věk).

nebezpečné a škodlivý účinek elektrický proud na lidech se projevuje ve formě elektrické šoky a elektrické šoky.


Elektrický šok Jedná se o působení elektrického proudu na lidské tělo, v jehož důsledku se svaly těla (například paže, nohy atd.) začnou křečovitě stahovat.


V závislosti na velikosti elektrického proudu a době jeho působení může být člověk při vědomí nebo v bezvědomí, ale to zajišťuje normální práce srdce a dech. V závažnějších případech je ztráta vědomí doprovázena narušením kardiovaskulárního systému člověka a dokonce vede k smrtelný výsledek. Elektrický šok může způsobit paralýzu nejdůležitější orgány lidské tělo (srdce, plíce, mozek atd.).


úraz elektrickým proudem Jedná se o působení elektrického proudu na lidské tělo, při kterém dochází k poškození tkání a vnitřních orgánů člověka (kůže, svaly, kosti atd.).


Zvláště nebezpečné jsou úrazy elektrickým proudem v podobě popálení v místě kontaktu lidského těla s částmi elektroinstalace vedoucími proud nebo popálení elektrickým obloukem včetně pokovení kůže (metalizace kůže je průnik do svršku vrstvy kůže nejmenších částic kovu při hoření oblouku). Stejně jako různá mechanická poškození (pohmožděniny, rány, zlomeniny) vznikající při náhlých mimovolních pohybech člověka při kontaktu s elektrickým proudem. (Možné jsou druhotné následky, způsobené pádem z výšky, nedobrovolnými nárazy).


Jako výsledek těžké formyúrazu elektrickým proudem a úrazu elektrickým proudem může být člověk ve stavu klinické smrti – zastaví se mu dýchání a krevní oběh. Při absenci lékařské péče se klinická smrt může změnit ve smrt biologickou. V některých případech však s náležitou lékařskou péčí ( umělé dýchání a masáž srdce) můžete dosáhnout oživení oběti.


Bezprostředními příčinami smrti člověka zasaženého elektrickým proudem je zástava srdce, zástava dechu a tzv. úraz elektrickým proudem.


Zastavení práce srdce případně následkem přímého působení elektrického proudu na srdeční sval nebo reflexně paralýzou nervové soustavy. V tomto případě lze pozorovat úplnou zástavu srdce neboli tzv. fibrilaci, kdy se vlákna srdečního svalu (fibrily) dostávají do stavu rychlých chaotických kontrakcí.


Zástava dechu v důsledku svalové paralýzy hruď může být důsledkem buď přímého průchodu elektrického proudu oblastí hrudníku nebo reflexně v důsledku paralýzy nervového systému.


Nervová reakce lidského těla na excitaci elektrickým proudem, která se projevuje porušením normálního dýchání, krevního oběhu a metabolismu, se nazývá elektrický šok .


Dlouhodobý šok může způsobit smrt. Pokud včas poskytne oběti zdravotní péče, pak šokový stav lze odstranit bez následků pro člověka.


Hlavním faktorem určujícím výsledek elektrického šoku pro člověka je hodnota elektrického proudu procházejícího lidským tělem. Velikost proudu v lidském těle je určena aplikovaným napětím a elektrickým odporem osoby. Lidská odolnost závisí na řadě faktorů. Je třeba mít na paměti, že různé tkáně a orgány lidského těla mají různý odpor. Největší hodnotu má odolnost suché kůže a kostní tkáně, zatímco odolnost krve a mozkomíšního moku malý.


Zrohovatělá horní vrstva lidské kůže nemá krevní cévy a má velmi vysoký odpor - asi 10 8 Ohm × cm. Vnitřní vrstvy kůže, nasycené krevními cévami, žlázami a nervovými zakončeními, mají malý specifický odpor.


Je podmíněně možné považovat lidské tělo za součást elektrický obvod, skládající se ze 3 postupně spojených sekcí: kůže - vnitřní orgány - kůže.


Schéma zapojení lidské substituce je znázorněno na Obr. 1.1.


Obr. 1.1 Schematický diagram lidské substituce, kde: G až- odolnost kůže; C až- kapacita mezi elektrodou a vnitřkem těla; H ext- odolnost vnitřních orgánů


Hodnota kapacity (s k) je obecně nevýznamná, a proto je často opomíjena, přičemž se bere v úvahu pouze hodnota odporu 2r až +r ext.


Odpor lidského těla (R h) je proměnná hodnota v závislosti na stavu lidské kůže (tloušťka rohovitého řezu kůže, vlhkost) a životní prostředí(vlhkost a teplota).


Povrchová kůže, tvořená vrstvou keratinizovaných buněk, má vysokou odolnost - v suchém stavu kůže může mít hodnoty až 500 kOhm. Poškození rohovky kůže (řezy, škrábance, oděrky) snižuje odpor lidského těla na 500-700 ohmů, což úměrně zvyšuje riziko úrazu elektrickým proudem pro člověka. Mnohem menší odpor elektrickému proudu poskytují svaly, tuk, kostní tkáně, krev, nervových vláken. Obecně je odpor vnitřních orgánů člověka 400-600 ohmů.


V elektrických výpočtech se jako vypočtená hodnota odporu lidského těla bere hodnota 1000 ohmů.

Velikost proudu a napětí

Hlavním faktorem ovlivňujícím výsledek elektrického šoku na osobu je velikost proudu, která podle Ohmova zákona závisí na velikosti použitého napětí a odporu lidského těla. Tato závislost není lineární, protože při napětích asi 100 V a vyšších dochází k poruše horního stratum corneum kůže, v důsledku čehož elektrický odpor člověka prudce klesá (stane se roven r ext), a proud se zvyšuje. Napětí aplikované na lidské tělo také ovlivňuje výsledek léze, ale pouze do té míry, do jaké určuje hodnotu proudu procházejícího člověkem.

Druh a frekvence elektrického proudu

Dopad stejnosměrného a střídavého proudu na člověka je různý - střídavý proud průmyslové frekvence je nebezpečnější než stejnosměrný proud stejné hodnoty. Případů poškození v elektrických instalacích se stejnosměrným proudem je několikanásobně méně než v podobných instalacích se střídavým proudem více vysoká napětí(více než 300 V) stejnosměrný proud je nebezpečnější než střídavý (kvůli intenzivní elektrolýze).


Se zvýšením frekvence střídavého proudu se impedance těla snižuje, což vede ke zvýšení proudu procházejícího osobou, a proto se zvyšuje riziko zranění. Největší nebezpečí představuje proud o frekvenci 50 až 1000 Hz; s dalším zvýšením frekvence se nebezpečí poškození snižuje a zcela mizí při frekvenci 45-50 kHz. Tyto proudy udržují riziko popálení. Pokles rizika úrazu elektrickým proudem se zvyšující se frekvencí je prakticky patrný při 1-2 kHz.