Основные факторы, влияющие на исход поражения

Электрическим током

Важнейшими факторами, влияющими на исход поражения электрическим током, являются:

- индивидуальные особенности организма человека;

- род и величина тока;

- продолжительность воздействия тока;

- частота и путь тока в организме человека;

- окружающая внешняя среда.

Индивидуальные особенности людей в значительной степени определяет исход поражения. Одной из таких особенностей является сопротивление тела человека. Тело человека является проводником электрического тока.

Проводимость живой ткани в отличие от обычных проводников, обусловлена не только её физическими свойствами, но и сложнейшими биохимическими и биофизическими процессами, присущими лишь живой материи.

Полагают, что электропроводность живой ткани обусловлена ионной, электронной и электроннодырочной проводимостью. В результате сопротивления тела человека является величиной переменной, имеющей нелинейную зависимость от множества факторов, в том числе от состояния кожи, параметров электрической цепи, физиологических факторов и состояния окружающей среды. Обычно различают внешнее сопротивление (сопротивление кожи) и сопротивление внутренних тканей. При этом общее сопротивление тела человека колеблется в пределах от 3000 до 100000 Ом, а иногда и более. Если на участках кожи, где прикладываются электроды, убрать роговой слой, сопротивление тела упадет до 1000 – 5000 Ом, а при удалении верхнего слоя кожи (эпидермиса) - до 500 – 700 Ом.

Если над электродами полностью удалить кожу, то будет измерено сопротивление внутренних тканей внутренних тканей тела, которое составляет 300 – 500 Ом.

Электрическое сопротивление кожи и её отдельных участков связано с количеством имеющихся в них потовых желез, характером кровеносных сосудов, нервных разветвлений и другими факторами.

Так как на электрическое сопротивление кожи влияет множество различных факторов, то очень трудно с высокой точностью определить сопротивление тела человека, поэтому за минимальное значение его сопротивления для всех практических расчетов защитных средств, принимается величина 1000 Ом (1КОм) для переменного тока промышленной частоты.

Поскольку сопротивление рогового слоя резко преобладает над сопротивлением всей остальной цепи тока в теле человека, с некоторым приближением можно считать, что напряжение, подведенное к телу человека, практически целиком, прикладывается к роговому слою. Пробой рогового слоя кожи возможен, если напряженность возникшего в нем электрического поля превысит его пробивную напряженность Е_пр, равную установленную опытным путем, 500 ÷ 2000 В/мм.

Напряжение, приложенное к телу человека вызывающее пробой рогового слоя определится:

где - толщина рогового слоя.

Так, при = 0,05мм и Е_ПР = 500 ÷ 2000В/мм получим:

Пробой тонкой кожи и в акупунктурных точках наступает уже при

4 - 30 В, а при напряжении 250 В и выше кожа не оказывает сопротивления прохождению тока через тело человека.

Род и величина тока

Непосредственным физическим фактором поражения при электротравмах является электрический ток, протекающий через тело человека. Установлено, что переменный ток частотой 50-60Гц более опасен, чем постоянный. Переменный ток сильно воздействует на центральную нервную систему и вызывает сильные сокращения мышц, которые удерживают человека в контакте с частями электроустановки, находящимися под напряжением, лишая его возможности самостоятельно освободится от действия электрического тока.

Постоянный ток примерно в 4-5 раз безопаснее переменного тока того же значения, проходя через тело человека, вызывает более слабые сокращения мышц и менее неприятные ощущения. Обычно это ощущение нагрева кожи при малых точках или внутреннего нагрева при больших точках. Лишь в момент замыкания и размыкания цепи тока человек испытывает кратковременное, болезненное ощущение вследствие внезапного судорожного сокращения мышц, подобное тому, которое возникает при переменном токе.

Сказанное о сравнительной оценке постоянного и переменного токов справедливо лишь для напряжений до 500В. При более высоких напряжениях постоянный ток становится опаснее переменного тока 50Гц.