Dampak arus listrik pada tubuh manusia itu unik dan serbaguna. Melewati tubuh manusia, arus listrik menghasilkan efek termal, elektrolitik, mekanik dan biologis.

Seperti yang Anda ketahui, tubuh manusia terdiri dari jumlah yang besar garam dan cairan, yang merupakan penghantar listrik yang baik, sehingga efek arus listrik pada tubuh manusia dapat mematikan.

Bukan tegangan yang membunuh, melainkan arus.

Ini mungkin masalah paling mendasar dari sebagian besar orang biasa. Semua orang berpikir ketegangan itu berbahaya, tetapi mereka hanya sebagian benar. Dengan sendirinya, tegangan (perbedaan potensial antara dua titik sirkuit) tidak mempengaruhi tubuh manusia dengan cara apa pun. Semua proses yang terkait dengan lesi berlangsung di bawah pengaruh arus listrik dengan ukuran tertentu.

Arus lebih tinggi - lebih banyak bahaya. Sebagian benar tentang tegangan adalah bahwa kekuatan arus tergantung pada nilainya. Itu benar - tidak lebih, tidak kurang. Setiap orang yang pergi ke sekolah akan dengan mudah mengingatnya Hukum Ohm:

Arus = tegangan / hambatan (I=U/R)

Jika kita menganggap resistansi tubuh manusia sebagai nilai konstan (ini tidak sepenuhnya benar, tetapi lebih pada nanti), maka arus, dan karenanya efek merusak listrik, akan secara langsung bergantung pada tegangan. Tegangan lebih tinggi - arus lebih tinggi. Dari sinilah muncul kepercayaan bahwa semakin tinggi voltase, semakin berbahaya.

Koneksi arus dengan resistansi

Menurut hukum Ohm, arus juga bergantung pada hambatan. Semakin rendah resistansi, semakin tinggi dan, oleh karena itu, semakin berbahaya arus. Tidak akan ada kondisi untuk aliran arus (resistansi rangkaian tidak terbatas) - tidak akan ada bahaya pada tegangan apa pun

Misalkan (hanya secara teoritis) Anda memasukkan jari Anda ke dalam soket sambil berdiri di tanah yang lembab dan mendapatkan pukulan yang kuat. Karena tubuh Anda memiliki hambatan yang rendah, arus dari stopkontak akan mengalir deras melalui sirkuit manusia-ke-tanah.

Dan sekarang, sebelum Anda memasukkan jari Anda ke dalam soket, Anda berdiri di atas tikar dielektrik atau mengenakan sepatu bot dielektrik. Resistansi mat atau bot dielektrik sangat tinggi sehingga arus yang melaluinya dan, karenanya, Anda, akan diabaikan - microamps. Dan meskipun Anda akan berada di bawah tegangan 220 V, praktis tidak ada arus yang mengalir melalui Anda, yang berarti Anda tidak akan menerima sengatan listrik. Anda tidak akan merasakan ketidaknyamanan sama sekali.

Karena alasan inilah seekor burung yang duduk di atas kawat bertegangan tinggi (telanjang, jangan ragu) dengan tenang membersihkan bulunya. Selain itu, jika orang yang terlalu gelisah, sejenis Batman, melompat dan meraih kabel fasa dari saluran listrik, tidak akan terjadi apa-apa padanya, meskipun ia akan diberi energi dalam kilovolt. Gantung dan lompat. Tukang listrik bahkan memiliki jenis pekerjaan ini - berenergi (jangan bingung dengan pekerjaan pada instalasi listrik yang diberi energi).

Tapi kembali ke versi dengan soket, di mana Anda berdiri di tanah yang lembab. Pukulan adalah fakta. Tapi seberapa kuat?

Penentuan tingkat kerusakan

Hambatan tubuh manusia dalam kondisi normal adalah 500-800 ohm. Resistansi tanah lembab dapat diabaikan - ini bisa menjadi sangat rendah dan tidak mempengaruhi hasil perhitungan, tetapi dalam keadilan mari kita tambahkan 200 ohm lagi ke resistansi bodi. Hitung cepat dengan rumus di atas:

220/1000 = 0,22 A atau 220 mA

Tingkat aksi arus pada tubuh manusia Secara singkat dapat diungkapkan melalui daftar berikut:

• 1-5 mA - sensasi kesemutan, sedikit kram.
• 10-15 mA - nyeri otot yang parah, kontraksi kejang. Adalah mungkin untuk membebaskan diri Anda dari aksi arus.
• 20-25 mA - sakit parah, kelumpuhan otot. Hampir tidak mungkin untuk menghilangkan aksi arus sendiri.
• 50-80 mA - kelumpuhan pernapasan.
• 90-100 mA - henti jantung (fibrilasi), kematian.

Jelas, arus 220 mA jauh melebihi nilai mematikan. Banyak yang akan mengatakan bahwa daya tahan tubuh manusia lebih dari satu kilo-ohm. Benar. Resistansi lapisan atas kulit (epidermis) bisa mencapai megaohm atau bahkan lebih, tetapi lapisan ini sangat tipis sehingga langsung menembus dengan tegangan di atas 50 V. Oleh karena itu, dalam hal outlet listrik, Anda tidak dapat mengandalkan epidermis Anda.

Bahayanya tergantung pada frekuensi

Pada tegangan hingga 400 V, arus bolak-balik dengan frekuensi 50 Hz jauh lebih berbahaya daripada arus searah, karena, pertama, resistensi tubuh manusia terhadap arus bolak-balik lebih rendah daripada arus searah. Kedua, efek biologis dari arus listrik tipe bolak-balik jauh lebih tinggi daripada yang langsung.

Pada tegangan tinggi, dan, sebagai akibatnya, arus searah yang tinggi, proses elektrolisis yang terjadi pada cairan seluler ditambahkan ke daftar faktor yang merusak. Dalam hal ini, arus searah menjadi lebih berbahaya daripada arus bolak-balik. Itu hanya mengubah komposisi kimia cairan tubuh. Saat frekuensi meningkat, gambarnya agak berubah: arus mulai memiliki karakter permukaan.

Dengan kata lain, ia melewati permukaan tubuh tanpa menembus jauh ke dalam tubuh. Semakin tinggi frekuensi, semakin kecil "lapisan" tubuh manusia menderita. Misalnya, pada frekuensi 20-40 kHz, fibrilasi jantung tidak terjadi, karena tidak ada arus yang mengalir melaluinya. Alih-alih kemalangan ini, yang lain muncul - pada frekuensi tinggi, lesi parah (terbakar) pada lapisan atas tubuh terjadi, yang, dengan keberhasilan yang tidak kalah, menyebabkan kematian.

Jalur listrik melalui tubuh

Efek arus pada tubuh manusia tidak hanya bergantung pada besarnya, tetapi juga pada jalur perjalanan. Jika seseorang hanya naik ke soket dengan jari-jarinya, maka arus hanya akan mengalir melalui sikat. Dia berdiri di lantai yang lembab dan menyentuh kawat telanjang - melalui lengan, batang tubuh, dan kakinya.

Sangat jelas bahwa dalam kasus pertama hanya tangan yang akan menderita, dan tidak akan sulit untuk menghilangkan aksi arus listrik, karena otot-otot lengan di atas tangan akan mempertahankan kemampuan kontrol. Kasus kedua jauh lebih serius, terutama jika tangan dibiarkan. Di sini, arus membelenggu otot, mencegah seseorang membebaskan dirinya dari aksi listrik. Tapi yang terburuk, dalam hal ini, paru-paru, jantung, dan organ vital lainnya menderita. Masalah yang sama menunggu di jalan tangan-tangan, kepala-tangan, kepala-kaki.

Pengaruh arus listrik pada seseorang

melewati tubuh manusia, listrik memiliki beberapa jenis efek pada tubuh sekaligus. Total ada empat di antaranya:

1. Termal (pemanasan).
2. Elektrolit (disosiasi menyebabkan gangguan sifat kimia cairan).
3. Mekanis (pecahnya jaringan akibat benturan hidrodinamik dan kontraksi otot kejang).
4. Biologis (pelanggaran proses biologis dalam sel).

Tergantung pada besarnya, jalur perjalanan, frekuensi dan durasi paparan, arus listrik dapat menyebabkan kerusakan yang sangat berbeda pada tubuh, baik dalam sifat maupun tingkat keparahannya. . Yang paling umum dari mereka dapat dipertimbangkan:

1. Kontraksi otot kejang.
2. Kontraksi otot kejang, pernapasan dan detak jantung bertahan.
3. Henti napas, kemungkinan aritmia jantung.
4. Kematian klinis, tidak ada pernapasan atau detak jantung.

Tegangan Aman

Untuk memperjelas masalah ini, Anda tidak perlu menggunakan rumus apa pun - semuanya telah dihitung, dicatat, dan didukung oleh orang-orang yang terlatih khusus. Tergantung jenis arus menurut PES Disarankan untuk mempertimbangkan sebagai tegangan yang aman:

Variabel hingga 25 V atau konstan hingga 60 V - di kamar tanpa peningkatan bahaya;

AC hingga 6 V atau DC hingga 14 V - di ruangan berisiko tinggi (lembab, lantai logam, debu konduktif, dll.).

Definisi tegangan langkah

Pertanyaan ini, yang murni kepentingan akademis, membutuhkan jawaban, jika hanya karena hampir semua orang yang keluar rumah bisa mengalami tekanan langkah. Jadi, misalkan sebuah kawat putus pada saluran listrik dan jatuh ke tanah. Dalam hal ini, tidak terjadi korsleting (bumi relatif kering dan perangkat perlindungan darurat tidak berfungsi). Tetapi bahkan tanah kering memiliki resistansi yang cukup rendah dan arus mengalir melaluinya. Apalagi mengalir ke segala arah, baik di kedalaman maupun di permukaan.

Karena hambatan tanah, ketika bergerak menjauh dari kawat, tegangan secara bertahap turun dan menghilang pada jarak tertentu. Namun nyatanya, ia tidak hilang tanpa bekas, melainkan merata, "dioles" di tanah. Jika Anda menempelkan probe voltmeter ke tanah pada jarak tertentu satu sama lain, perangkat akan menunjukkan tegangan yang akan semakin tinggi, semakin dekat kabel yang jatuh dan semakin besar jarak antara probe.

Jika alih-alih probe ada kaki seseorang yang akan bekerja dengan cepat, maka ia akan jatuh di bawah tegangan, yang disebut loncatan. Semakin dekat kabel yang dijatuhkan dan semakin lebar nada, semakin tinggi tegangannya.

Jenis ketegangan ini mengancam dengan hal yang sama seperti yang biasa - dengan kekalahan tingkat tertentu. Bahkan jika arus yang mengalir melalui leg-leg loop ternyata tidak terlalu berbahaya, hal itu dapat menyebabkan kontraksi otot kejang. Korban jatuh dan jatuh di bawah tegangan yang lebih tinggi (jarak lengan - kaki lebih besar), yang, apalagi, mulai mengalir melalui organ vital. Sekarang tidak ada pembicaraan tentang keselamatan - seseorang berada di bawah tekanan yang mengancam jiwa.

Jika Anda merasa telah jatuh di bawah tegangan langkah (sensasinya dapat dibandingkan dengan sensasi yang timbul dari menyentuh mesin cuci "pelawan listrik"). Letakkan kaki Anda bersama-sama, meminimalkan jarak di antara mereka, dan lihat sekeliling. Jika Anda melihat tiang listrik (tiang) atau gardu transformator dalam radius 10-20 m, maka kemungkinan besar, telinga masalah tumbuh dari sana. Mulailah bergerak ke arah yang berlawanan dari mereka dalam langkah beberapa sentimeter. Apakah kamu ingat apa? kurang langkah, semakin rendah tegangan langkah. Jika tidak mungkin untuk memahami dari mana ketegangan itu berasal, pilihlah arah yang sewenang-wenang.

5.7.1. Dampak arus listrik

Melewati tubuh manusia, arus memiliki efek termal, elektrolitik, mekanis, dan biologis.

efek termal dimanifestasikan oleh luka bakar pada bagian tubuh tertentu, pemanasan pembuluh darah, saraf, dan jaringan lain, menyebabkan kerusakan signifikan gangguan fungsional. efek elektrolit Ini diekspresikan dalam penguraian cairan biologis, termasuk darah, akibatnya komposisi fisik dan kimianya terganggu. Dampak mekanis mengarah pada stratifikasi, pecahnya jaringan tubuh sebagai akibat dari efek elektrodinamik, serta pembentukan uap yang eksplosif, yang terbentuk ketika cairan biologis mendidih di bawah pengaruh arus. Dampak biologis dimanifestasikan oleh iritasi dan eksitasi jaringan tubuh, pelanggaran proses biologis vital, yang mengakibatkan kemungkinan serangan jantung dan penghentian pernapasan. Arus eksternal dapat menekan biocurrent yang sangat kecil yang mengalir dalam tubuh manusia, dan dengan demikian menyebabkan gangguan serius dalam tubuh sampai mati.

Efek arus yang dipertimbangkan pada tubuh sering menyebabkan cedera listrik, yang terbagi menjadi umum(sengatan listrik) dan lokal, apalagi, mereka sering terjadi secara bersamaan, membentuk Campuran sengatan listrik.

Di bawah sengatan listrik memahami eksitasi jaringan tubuh oleh arus yang melewatinya, dimanifestasikan dalam bentuk kejang otot tubuh. Tingkat keparahan konsekuensi dari paparan tersebut berbeda: dari kontraksi otot yang lemah pada titik masuk dan keluar saat ini hingga gangguan yang signifikan, termasuk penghentian fungsi jantung dan paru-paru. Bahkan dengan cedera listrik yang tidak fatal, elektrokardiogram korban menunjukkan tanda-tanda insufisiensi koroner, dan studi morfologi dalam beberapa kasus menunjukkan adanya infark miokard. Seringkali, korban memiliki konsekuensi sengatan listrik jangka panjang (dari 10 hari hingga 2 tahun atau lebih setelah cedera): penyakit kelenjar tiroid, organ genital, penampilan awal arteriosklerosis, perkembangan diabetes, kardiovaskular, vegetatif-endokrin dan gangguan neuropsikiatri.

Ke cedera listrik lokal termasuk luka bakar listrik, pelapisan kulit, tanda-tanda listrik, kerusakan mekanis dan elektroftalmia.

luka bakar listrik terjadi pada sekitar dua pertiga dari korban karena konversi menjadi energi panas dari energi listrik dari arus yang melewati tubuh manusia ketika bersentuhan dengan bagian aktif, serta dari dampak busur listrik atau percikan yang dihasilkan. selama korsleting atau seseorang mendekati jarak yang tidak dapat diterima ke bagian yang terletak di bawah tegangan tinggi.

Pelapisan kulit dikaitkan dengan penetrasi partikel logam terkecil ke dalamnya selama peleburan dan percikannya jika terjadi busur listrik. Logam juga dapat menembus kulit sebagai akibat elektrolisis pada titik kontak seseorang dengan bagian pembawa arus. Cedera ini diamati pada sekitar satu dari sepuluh korban. Seiring waktu, area kulit yang terkena bertambah tampilan biasa dan elastisitas. Namun, jika mata terpengaruh, pengobatan bisa sulit, terkadang tidak efektif - kebutaan terjadi.

tanda-tanda listrik- ini adalah bercak abu-abu atau pucat - warna kuning terbentuk pada kulit selama aliran arus. Ada semacam nekrosis pada lapisan atas area kulit yang terkena dan pengerasannya seperti jagung. Biasanya, tanda-tanda listrik tidak menimbulkan rasa sakit dan hilang tanpa bekas selama perawatan. Jenis cedera ini terjadi pada sekitar 11-20% korban.

Kerusakan mekanis jaringan dan organ tubuh manusia sangat jarang diamati dan terjadi sebagai akibat dari kontraksi otot kejang di bawah pengaruh arus. Konsekuensi dari cedera kadang-kadang sangat parah: pecahnya tendon, pembuluh darah, dislokasi sendi dan patah tulang.

Elektroftalmia(radang selaput luar mata) terjadi sebagai akibat dari paparan radiasi ultraviolet busur listrik. Manifestasi karakteristik penyakit: lakrimasi, kebutaan sebagian dan fotofobia; sakit mata biasanya berlangsung selama beberapa hari.

Sebagai hasil dari pemrosesan statistik dari banyak dan sangat berbeda data yang diperoleh dari analisis kecelakaan, hasil percobaan pada hewan dan manusia, ketergantungan rata-rata dari sifat dampak pada nilai arus searah dan bolak-balik yang melewati seseorang di sepanjang jalur "tangan-tangan" dan "kaki-tangan" (Tabel 7).

Tabel 7

Dampak arus pada seseorang

Apa itu cedera listrik dan cedera listrik?

Cedera listrik - kerusakan pada tubuh manusia oleh arus listrik (busur listrik).

Fenomena cedera listrik dijelaskan oleh urutan fitur berikut: dalam tubuh seseorang yang secara tidak sengaja menemukan dirinya di bawah pengaruh stres, terjadi reaksi protektif. Dengan kata lain, hambatan terhadap arus listrik mulai terjadi pada saat alirannya langsung melalui tubuh kita. Dalam situasi seperti itu, tidak hanya efek kuat arus pada tubuh manusia, tetapi juga pelanggaran sirkulasi darah, pernapasan, kardiovaskular dan sistem saraf dll.

cedera listrikitu tidak mudah untuk diprediksi, karena diperoleh tidak hanya dengan kontak langsung dengan elemen pembawa arus, tetapi juga dengan interaksi dengan busur listrik dan tegangan langkah.

Cedera listrik meskipun terjadi lebih jarang daripada jenis cedera industri lainnya, itu adalah di tempat pertama di antara cedera yang dinilai parah dan fatal. Persentase cedera terbesar yang disebabkan oleh pengaruh arus listrik terjadi saat bekerja pada instalasi listrik tegangan tinggi (sampai 1000 V). alasan utama cedera listrik adalah seringnya penggunaan jenis instalasi listrik seperti itu, serta kualifikasi pekerja yang tidak memadai. Tentu saja, ada unit dengan lebih banyak tingkat tinggi tegangan (lebih dari 1000 V), tetapi, anehnya, sengatan listrik jarang terjadi dalam operasinya. Pola ini dijelaskan oleh tingginya profesionalisme dan kompetensi personel yang melayani instalasi tegangan tinggi.

Penyebab paling umum dari sengatan listrik adalah:

• kontak tubuh langsung dengan bagian aktif tidak berinsulasi;
• menyentuh bagian peralatan listrik yang terbuat dari logam;
• menyentuh elemen non-logam di bawah tegangan kuat;
• interaksi dengan arus tegangan langkah atau dengan busur listrik.

Dampak arus listrik saat melewati tubuh manusiapanas, elektrolit dan biologis.

• Paparan termal - pemanasan jaringan yang kuat, yang sering disertai dengan luka bakar.
• Tindakan elektrolitik adalah penguraian cairan organik, termasuk darah.
• Dampak biologis - pelanggaran proses bioelektrik, iritasi dan eksitasi jaringan hidup, kontraksi otot yang sering dan tidak menentu.

Sengatan listrik dibagi menjadi dua jenis utama:

• cedera listrik - lesi lokal pada jaringan atau organ (luka bakar, tanda, pelapisan listrik).
• Luka bakar listrik adalah hasil dari pemanasan arus kuat (lebih dari satu ampere) jaringan manusia. Bakar yang menyerang saja penutup kulit, disebut permukaan; merusak jaringan dalam tubuh adalah internal. Juga, luka bakar listrik dibagi sesuai dengan prinsip kejadian: kontak, busur, campuran.
• Tanda listrik terlihat seperti bintik abu-abu atau kuning pucat yang menyerupai jagung. Cedera ini terjadi di area kontak dengan elemen pembawa arus. Pada dasarnya, tanda-tanda tidak diikuti sakit parah dan setelah beberapa saat mereka pergi.
• Elektroplating adalah fenomena di mana kulit manusia diresapi dengan mikropartikel logam. Ini terjadi pada saat logam di bawah pengaruh arus menguap dan memercik. Kulit yang terkena memperoleh warna yang sesuai dengan senyawa logam yang menembus dan menjadi kasar. Proses elektroplating tidak berbahaya, dan efeknya setelah beberapa waktu menghilang, mirip dengan tanda-tanda listrik. Metalisasi organ penglihatan memiliki konsekuensi yang jauh lebih serius.

Selain luka bakar, tanda dan pelapisan listrik, cedera listrik juga termasuk:elektroftalmia dan berbagai kerusakan mekanis. Yang terakhir adalah hasil dari kontraksi otot tak sadar pada saat aliran arus. Ini termasuk pecah parah pada kulit, pembuluh darah, saraf, serta dislokasi dan patah tulang.Elektroftalmia- sebuah fenomena yang merupakan peradangan yang kuat bola mata setelah terkena sinar UV dari busur listrik.

• sengatan listrik diekspresikan dalam bentuk eksitasi kuat jaringan hidup setelah terpapar arus listrik. Sebagai aturan, fenomena ini disertai dengan kontraksi otot kejang yang tidak menentu. Hasil sengatan listrik berbeda, berdasarkan mana mereka dibagi menjadi: lima jenis:
• tanpa kehilangan kesadaran;
• dengan hilangnya kesadaran, disertai dengan pelanggaran fungsi jantung dan pernapasan;
• dengan kehilangan kesadaran, tetapi tidak ada kerusakan dari sistem kardio-vaskular dan tanpa gagal napas;
• kematian klinis;
• sengatan listrik.

Dua jenis terakhir layak dipertimbangkan secara lebih rinci.

kematian klinis sebaliknya juga disebut kematian "imajiner", ditandai dengan durasi 6-8 menit. Fenomena ini dianggap sebagai keadaan transisi dari hidup ke mati, yang disertai dengan berhentinya jantung dan berhentinya pernapasan. Setelah periode waktu di atas, proses kematian sel-sel korteks serebral yang ireversibel dimulai, yang berakhir dengan kematian biologis.

Anda dapat mengenali kematian imajiner dengan tanda-tanda berikut:

• fibrilasi jantung (yaitu, kontraksi serat otot yang berbeda, disertai dengan pelanggaran aktivitas sinkron dan fungsi pemompaan) atau penghentian totalnya;
• kurangnya denyut nadi dan pernapasan;
• warna kulit kebiruan;
• pupil melebar tanpa merespon cahaya, sebagai akibat dari kekurangan oksigen di korteks serebral.

sengatan listrik adalah reaksi neuroreflex yang parah dari tubuh manusia terhadap efek arus. Fenomena ini disertai dengan gangguan pernapasan yang parah, fungsi sistem peredaran darah dan saraf, dll.

Tubuh langsung bereaksi terhadap pengaruh arus listrik, memasuki fase eksitasi yang kuat. Selama periode ini, ada reaksi lengkap terhadap timbulnya rasa sakit, disertai dengan peningkatan tekanan darah dan proses lainnya. Fase eksitasi digantikan oleh fase inhibisi, yang ditandai dengan kelelahan sistem saraf, pernapasan lemah, penurunan dan peningkatan denyut jantung, dan penurunan tekanan darah. Semua tanda-tanda terdaftar memimpin tentangtubuh dalam keadaan depresi berat. Sengatan listrik dapat berlangsung selama beberapa puluh menit atau beberapa hari. Hasilnya bisa berlawanan: baik pemulihan penuh atau kematian biologis yang ireversibel.

Efeknya pada tubuh manusia secara langsung tergantung pada indikator kekuatan saat ini:

• 0,6-1,5 mA pada AC (50Hz) dan 5-7 mA pada DC - arus yang terlihat;
• 10-15 mA pada arus bolak-balik (50 Hz) dan 50-80 mA pada arus searah - tidak melepaskan arus, yang, pada saat melewati tubuh, memicu kontraksi kejang yang kuat pada otot-otot tangan yang menekan konduktor;
• 100 mA pada AC (50Hz) dan 300 mA pada DC adalah arus fibrilasi yang mengarah ke fibrilasi jantung.

Hasil pengaruh arus listrik pada tubuh manusia juga secara langsung tergantung pada faktor-faktor berikut:

• durasi aliran arus. Yaitu, dari pria lebih lama berada di bawah pengaruh, semakin tinggi bahaya dan semakin serius cederanya;
• fitur khusus setiap organisme saat ini : berat badan, perkembangan fisik, keadaan sistem saraf, adanya penyakit apa pun, keracunan alkohol atau obat-obatan, dll.;
• "faktor perhatian", yaitu. kesiapsiagaan terhadap kemungkinan tersengat listrik;
• jalur saat ini melalui tubuh manusia. Misalnya, bahaya yang lebih serius adalah aliran arus melalui jantung, paru-paru, otak. Jika arus melewati organ vital, risiko cedera serius berkurang tajam. Sampai saat ini, jalur paling populer untuk aliran arus telah diperbaiki, yang disebut "lingkaran arus" - lengan-kaki kanan. Loop yang diambil dari kapasitas kerja seseorang selama lebih dari tiga hari adalah jalur tangan-tangan (40%), kaki-tangan-kanan (20%), kaki-tangan-kiri (17%).

Pengetahuan tentang pengaruh arus listrik pada tubuh manusia sangat penting. Ini akan membantu Anda dalam Situasi darurat memberikan hak kepada korban.

Jaringan komersial "Planet Listrik"memiliki jarak yang lebar berbagai cara perlindungan selama berbagai pekerjaan, yang dapat ditemukan lebih detail

Efek merusak dari arus listrik pada tubuh manusia biasa disebut cedera listrik. Harus diperhitungkan bahwa jenis cedera industri ini ditandai dengan sejumlah besar hasil dengan konsekuensi yang parah dan bahkan fatal. Di bawah ini adalah grafik yang menunjukkan persentase di antara mereka.

Seperti yang ditunjukkan statistik, persentase terbesar cedera listrik (dari 60 hingga 70%) jatuh pada pengoperasian peralatan listrik hingga 1000 volt. Indikator ini dijelaskan baik oleh prevalensi instalasi kelas ini dan oleh kurangnya pelatihan personel yang bekerja.

Dalam kebanyakan kasus, cedera listrik dikaitkan dengan pelanggaran standar keselamatan dan ketidaktahuan akan hukum dasar teknik listrik. Misalnya, keselamatan listrik tidak mengizinkan penggunaan alat pemadam api busa sebagai sarana utama untuk memadamkan peralatan listrik.

Keselamatan kerja mengharuskan setiap orang yang bekerja pada peralatan listrik harus: tanpa kegagalan dilatih dalam keselamatan listrik. Di mana diberitahu tentang bahaya arus listrik, tindakan apa yang harus diambil jika terjadi cedera listrik, serta cara untuk memberikan bantuan yang diperlukan dalam kasus ini.

Perlu dicatat bahwa jumlah cedera listrik secara signifikan lebih rendah di antara orang-orang yang melayani peralatan listrik dengan tegangan di atas 1000V, yang menunjukkan pelatihan yang baik dari spesialis tersebut.

Faktor-faktor yang mempengaruhi hasil sengatan listrik

Ada beberapa alasan dominan yang menjadi dasar sifat kerusakan selama sengatan listrik:

Jenis dampak

Arus listrik dengan kekuatan 0,5 hingga 1,5 mA dianggap minimum untuk persepsi manusia, ketika nilai ambang batas ini terlampaui, perasaan tidak nyaman mulai muncul, yang diekspresikan dalam kontraksi yang tidak disengaja. jaringan otot.

Pada 15 mA atau lebih, kendalikan sistem otot. Dalam keadaan ini, tanpa bantuan dari luar, tidak mungkin untuk melepaskan diri dari sumber listrik, oleh karena itu nilai ambang batas kuat arus listrik ini disebut tidak terlepas.

Ketika kekuatan arus listrik melewati garis 25 mA, terjadi kelumpuhan otot-otot yang bertanggung jawab untuk pekerjaan tersebut. sistem pernapasan yang mengancam akan mati lemas. Jika ambang batas ini terlampaui secara signifikan, fibrilasi (kegagalan irama jantung) terjadi.

Video: efek arus listrik pada tubuh manusia

Di bawah ini adalah tabel yang menunjukkan tegangan, arus, dan waktu paparan yang diizinkan.

Kejutan listrik dapat menghasilkan: jenis berikut dampak:

• termal, luka bakar muncul derajat yang bervariasi, yang dapat mengganggu fungsi kedua pembuluh darah dan organ dalam. Mari kita perhatikan bahwa manifestasi termal dari aksi arus listrik diamati pada sebagian besar cedera listrik;
• pengaruh sifat elektrolitik menyebabkan perubahan fisika dan komposisi kimia jaringan, karena pemecahan darah dan cairan tubuh lainnya;
• fisiologis, menyebabkan kontraksi kejang jaringan otot. Perhatikan bahwa efek biologis dari arus listrik juga mengganggu kerja organ penting lainnya, seperti jantung dan paru-paru.

Jenis cedera listrik

Dampak arus listrik menyebabkan kerusakan karakteristik sebagai berikut:

• luka bakar listrik dapat terjadi karena aliran arus listrik atau disebabkan oleh busur listrik. Perhatikan bahwa cedera listrik seperti itu paling umum (sekitar 60%);
• munculnya bintik-bintik oval pada kulit berwarna abu-abu atau kuning di tempat-tempat di mana arus listrik mengalir. Lapisan kulit yang mati menjadi kasar, setelah beberapa waktu formasi seperti itu, yang disebut tanda listrik, menghilang dengan sendirinya;
• penetrasi partikel kecil logam (meleleh dari hubungan pendek atau busur listrik) ke dalam kulit. Jenis cedera ini disebut pelapisan kulit. Daerah yang terkena ditandai dengan warna metalik gelap, menyentuhnya menyebabkan rasa sakit;
• tindakan ringan, menyebabkan electrophthalmia ( proses inflamasi cangkang mata) karena karakteristik radiasi ultraviolet dari busur listrik. Untuk perlindungan, cukup menggunakan kacamata atau masker khusus;
• dampak mekanis (sengatan listrik) terjadi karena kontraksi jaringan otot yang tidak disengaja, sebagai akibatnya, pecahnya kulit atau organ lain dapat terjadi.

Perhatikan bahwa dari semua cedera listrik yang dijelaskan di atas, konsekuensi sengatan listrik adalah yang paling berbahaya, mereka dibagi menurut tingkat dampak:

1. menyebabkan kontraksi jaringan otot, sementara korban tidak kehilangan kesadaran;
2. kontraksi kejang jaringan otot, disertai dengan hilangnya kesadaran, sistem peredaran darah dan pernapasan terus berfungsi;
3. ada kelumpuhan sistem pernapasan dan pelanggaran irama jantung;
4. timbulnya kematian klinis (tidak bernafas, jantung berhenti).

Tegangan langkah

Mengingat seringnya kasus kerusakan dari tegangan langkah, masuk akal untuk memberi tahu lebih banyak tentang mekanisme aksinya. Putusnya saluran listrik, atau pelanggaran integritas insulasi pada kabel yang diletakkan di bawah tanah, mengarah pada pembentukan zona berbahaya di sekitar konduktor, di mana arus "menyebar".

Jika Anda memasuki zona ini, Anda dapat terkena tegangan langkah, nilainya tergantung pada perbedaan potensial antara tempat seseorang menyentuh tanah. Gambar tersebut dengan jelas menunjukkan bagaimana hal ini terjadi.

Angka tersebut menunjukkan:

• 1 - kabel listrik;
• 2 - tempat kabel yang putus jatuh;
• 3 - seseorang yang jatuh ke zona penyebaran arus listrik;
• U 1 dan U 2 adalah potensial pada titik-titik di mana kaki menyentuh tanah.

Tegangan langkah (V W) ditentukan oleh ekspresi berikut: U 1 -U 2 (V).

Seperti dapat dilihat dari rumus, semakin besar jarak antara kaki, semakin besar beda potensial dan semakin tinggi Vsh. Artinya, ketika Anda sampai ke daerah di mana "penyebaran" arus listrik terjadi, Anda tidak bisa mengambil langkah besar untuk keluar dari situ.

Bagaimana bertindak ketika membantu dengan cedera listrik

Pertolongan pertama untuk sengatan listrik terdiri dari urutan tindakan tertentu:

Efek arus listrik pada tubuh manusia

Industri tenaga listrik (pembangkit tenaga listrik, jaringan listrik) dipenuhi dengan instalasi listrik, yang merupakan faktor peningkatan bahaya karena kemungkinan efek traumatis pada seseorang dari arus listrik dengan semua konsekuensi berikutnya. Pengaruh arus listrik pada tubuh manusia bermacam-macam.

Arus listrik, yang melewati tubuh manusia, memiliki efek termal, kimia, dan biologis.

Tindakan termal (termal) memanifestasikan dirinya dalam bentuk luka bakar pada kulit, kepanasan berbagai badan, serta pecahnya pembuluh darah dan serabut saraf akibat panas berlebih.

Aksi kimia (elektrolitik) menyebabkan elektrolisis darah dan larutan lain yang terkandung dalam tubuh manusia, yang menyebabkan perubahan komposisi fisiko-kimiawi mereka, dan karenanya mengganggu fungsi normal tubuh.

Tindakan biologis Ini memanifestasikan dirinya dalam eksitasi berbahaya sel-sel hidup dan jaringan tubuh, akibatnya mereka bisa mati.

Tingkat efek berbahaya dan berbahaya dari arus listrik pada seseorang tergantung pada:

1. parameter arus listrik yang mengalir melalui tubuh manusia (tegangan, frekuensi, jenis arus yang dialirkan ke tubuh),
2. jalur arus melalui tubuh manusia (lengan-lengan, lengan-kaki, kaki-kaki, leher-kaki, dll.),
3. durasi efek arus melalui tubuh manusia,
4. kondisi lingkungan luar(kelembaban dan suhu),
5. keadaan tubuh manusia (ketebalan dan kadar air kulit, status kesehatan dan usia).

berbahaya dan efek berbahaya arus listrik pada manusia memanifestasikan dirinya dalam bentuk sengatan listrik dan kejutan listrik.

Sengatan listrik Ini adalah aksi arus listrik pada tubuh manusia, akibatnya otot-otot tubuh (misalnya, lengan, kaki, dll.) mulai berkontraksi secara kejang.

Tergantung pada besarnya arus listrik dan waktu pemaparannya, seseorang mungkin sadar atau tidak sadar, tetapi ini memastikan pekerjaan biasa jantung dan nafas. Dalam kasus yang lebih parah, kehilangan kesadaran disertai dengan gangguan pada sistem kardiovaskular manusia dan bahkan mengarah ke hasil yang mematikan. Sengatan listrik dapat menyebabkan kelumpuhan organ terpenting tubuh manusia (jantung, paru-paru, otak, dll).

cedera listrik disebut tindakan arus listrik seperti itu pada tubuh manusia, di mana jaringan dan organ dalam seseorang (kulit, otot, tulang, dll.) rusak.

Bahaya khusus adalah cedera listrik dalam bentuk luka bakar pada titik kontak tubuh manusia dengan bagian pembawa arus dari instalasi listrik atau luka bakar busur listrik, termasuk metalisasi kulit (metalisasi kulit adalah penetrasi ke lapisan atas kulit). partikel logam terkecil selama pembakaran busur). Serta berbagai kerusakan mekanis (memar, luka, patah tulang) yang timbul dari gerakan seseorang yang tidak disengaja secara tiba-tiba saat terkena arus listrik. (Konsekuensi sekunder mungkin terjadi, disebabkan oleh jatuh dari ketinggian, dampak yang tidak disengaja).

Hasil dari bentuk parah sengatan listrik dan sengatan listrik, seseorang mungkin dalam keadaan kematian klinis - pernapasan dan sirkulasi darahnya berhenti. Tanpa perawatan medis, kematian klinis dapat berubah menjadi kematian biologis. Namun, dalam beberapa kasus, dengan perawatan medis yang tepat ( nafas buatan dan pijat jantung) Anda dapat mencapai kebangkitan korban.

Penyebab langsung kematian seseorang yang tersengat arus listrik adalah berhentinya jantung, henti napas, dan yang disebut sengatan listrik.

Menghentikan kerja jantung mungkin sebagai akibat dari aksi langsung arus listrik pada otot jantung atau, secara refleks, karena kelumpuhan sistem saraf. Dalam hal ini, henti jantung total atau yang disebut fibrilasi dapat diamati, di mana serat otot jantung (fibril) mengalami kontraksi kacau yang cepat.

Henti pernapasan karena kelumpuhan otot dada mungkin hasil dari aliran langsung arus listrik melalui daerah dada atau secara refleks, karena kelumpuhan sistem saraf.

Reaksi saraf tubuh manusia terhadap eksitasi oleh arus listrik, yang memanifestasikan dirinya dalam pelanggaran pernapasan normal, sirkulasi darah dan metabolisme disebut sengatan listrik .

Syok yang berkepanjangan dapat menyebabkan kematian. Jika pada waktunya untuk memberikan korban perawatan medis, kemudian keadaan syok dapat dihapus tanpa konsekuensi bagi seseorang.

Faktor utama yang menentukan hasil sengatan listrik pada seseorang adalah nilai arus listrik yang mengalir melalui tubuh manusia. Jumlah arus dalam tubuh manusia ditentukan oleh tegangan yang diberikan dan hambatan listrik orang tersebut. Resistensi manusia tergantung pada sejumlah faktor. Harus diingat bahwa jaringan dan organ tubuh manusia yang berbeda memiliki resistivitas yang berbeda. Daya tahan kulit kering dan jaringan tulang memiliki nilai paling besar, sedangkan daya tahan darah dan cairan serebrospinal kecil.

Lapisan atas kulit manusia yang bertanduk tidak memiliki pembuluh darah dan memiliki resistivitas yang sangat tinggi - sekitar 108 Ohm×cm. Lapisan dalam kulit, jenuh dengan pembuluh darah, kelenjar dan ujung saraf, memiliki resistensi spesifik yang kecil.

Adalah mungkin secara kondisional untuk menganggap tubuh manusia sebagai bagian sirkuit listrik, terdiri dari 3 bagian yang terhubung secara berurutan: kulit - organ dalam - kulit.

Diagram sirkuit substitusi manusia ditunjukkan pada gambar. 1.1.

Gambar 1.1 Diagram skema substitusi manusia, dimana: G ke- ketahanan kulit; C ke- kapasitansi antara elektroda dan bagian dalam tubuh; H ext- ketahanan organ dalam

Nilai kapasitansi (dengan k) umumnya tidak signifikan dan oleh karena itu sering diabaikan, hanya memperhitungkan nilai resistansi 2r hingga +r ext.

Resistansi tubuh manusia (R h) adalah nilai variabel tergantung pada kondisi kulit manusia (ketebalan potongan kulit, kelembaban) dan lingkungan(kelembaban dan suhu).

Kulit superfisial, yang terdiri dari lapisan sel keratin, memiliki resistensi tinggi - dalam keadaan kulit kering, dapat memiliki nilai hingga 500 kOhm. Kerusakan pada kornea kulit (luka, goresan, lecet) mengurangi daya tahan tubuh manusia hingga 500-700 ohm, yang secara proporsional meningkatkan risiko sengatan listrik pada seseorang. Jauh lebih sedikit resistensi terhadap arus listrik yang diberikan oleh otot, lemak, jaringan tulang, darah, serabut saraf. Secara umum, resistansi organ dalam seseorang adalah 400-600 ohm.

Dalam perhitungan listrik, nilai 1000 ohm diambil sebagai nilai yang dihitung dari resistansi tubuh manusia.

Besarnya arus dan tegangan

Faktor utama yang mempengaruhi hasil sengatan listrik pada seseorang adalah besarnya arus, yang menurut hukum Ohm, tergantung pada besarnya tegangan yang diberikan dan hambatan tubuh manusia. Ketergantungan ini tidak linier, karena pada tegangan sekitar 100 V ke atas, kerusakan stratum korneum atas kulit terjadi, akibatnya hambatan listrik seseorang berkurang tajam (menjadi sama dengan r ext), dan arus meningkat. Tegangan yang diberikan pada tubuh manusia juga mempengaruhi hasil lesi, tetapi hanya sejauh tegangan tersebut menentukan nilai arus yang melewati orang tersebut.

Jenis dan frekuensi arus listrik

Dampak pada seseorang dari arus searah dan bolak-balik berbeda - arus bolak-balik frekuensi industri lebih berbahaya daripada arus searah dengan nilai yang sama. Kasus kerusakan pada instalasi listrik dengan arus searah beberapa kali lebih sedikit daripada pada instalasi serupa dengan arus bolak-balik lebih tegangan tinggi(lebih dari 300 V) arus searah lebih berbahaya daripada arus bolak-balik (karena elektrolisis yang intens).

Dengan peningkatan frekuensi arus bolak-balik, impedansi tubuh berkurang, yang mengarah pada peningkatan arus melalui orang tersebut, dan oleh karena itu, risiko cedera meningkat. Bahaya terbesar adalah arus dengan frekuensi 50 hingga 1000 Hz; dengan peningkatan frekuensi lebih lanjut, bahaya kerusakan berkurang dan sepenuhnya hilang pada frekuensi 45-50 kHz. Arus ini menjaga risiko luka bakar. Penurunan risiko sengatan listrik dengan meningkatnya frekuensi menjadi praktis terlihat pada 1-2 kHz.