Rezistența electrică a corpului uman
Atingerea părților electrice sub tensiune, persoana care a inclus în circuitul electric și poate fi considerată ca un element de circuit. Corpul uman este un conductor de curent electric. Cu toate acestea, în contrast cu țesutul viu convențional conductorilor conductivitate nu numai datorită proprietăților sale fizice, dar, de asemenea, procesele biochimice și biofizice complexe inerente într-o chestiune de viață. Din acest motiv, rezistența corpului uman este variabilă, având o dependență neliniară de o varietate de factori, inclusiv starea pielii, un parametri de circuit electric, factorii fiziologici ai mediului.
Rezistența electrică a diferitelor țesuturi ale corpului uman diferit. Piele, oase, țesut adipos are o valoare relativ mare - # 961; ≈ piele # 961; cost = (3. trei.10-4.3.10) ohmi. Tesutul muscular m, sânge, limfă, și în special în creier și măduva spinării. - valoare scăzută a rezistivității - # 961 = mușchi (1,5 - 3) ohmi. m; # 961; cr = (1 - 2) ohmi. m; # 961; = creier (0,5 - 0,6) ohmi. manieră m.Takim, având o rezistivitate ridicată, pielea corpului uman determină rezistența în general. Pielea este compus din două straturi principale: cea exterioară - epidermul (stratul superior al grosimii pielii de 0,2 mm, compus din celule cornoase moarte) având o rezistență internă ridicată și - derm având o mică rezistență, care este aproape în valoare rezistența țesuturilor interne.
Astfel, în conformitate cu cea prezentată în Fig. 2, o diagramă a omului inclus în circuitul electric între cei doi electrozi, rezistența corpului uman este format din trei rezistențe conectate în serie: două rezistențe identice straturi ale pielii exterioare - epidermul (stratul și germeni straturi) și rezistența internă a țesutului hipodermic, numită rezistența internă. Acesta cuprinde două rezistența internă a stratului de piele și țesutul subcutanat al rezistenței corpului si valorile acestora - RVN = (300 - 500) ohmi. rezistența organismului la diferite persoane, măsurate la momente diferite și în diferite circumstanțe în mod diferit. Rezistența electrică a pielii uscate, curate, nedeteriorat, măsurată la o tensiune (15 - 20) B este acid (3 - 100). Martie 10 ohmi.
Când porțiunile în care se aplică electrozii, pentru a îndepărta stratul cornos, rezistenta organismului va scadea la (1 - 5). Martie 10 ohmi; prin îndepărtarea numai stratul exterior al epidermei - (500-700) ohmi.
Fig. 2. Determinarea rezistenței corpului uman.
a) - rezistența circuitului de măsurare;
b, c) - rezistența circuitului echivalent al corpului uman;
g) - un circuit echivalent simplificat.
2 - stratul exterior al pielii - epiderma (stratul germinativum și straturile);
3 - țesutul corpul intern (stratul interior al pielii și țesutului subcutanat).
Circuitul echivalent al rezistenței corpului uman sunt prezentate în Fig. 2 b și c. Impedanța Ze epidermice constă dintr-un rezistențe active, și capacitiv rs paralel. Capacitanță datorită faptului că, în locul electrodului senzorial pentru corpul uman format de electrod condensator si obkladkamikotorogo sunt bine conductoare țesuturile corpului intern, și un izolator - stratul de piele exterior având o rezistență ridicată. Circuitul echivalent din Fig. 2, vă permite să scrie o rezistență completă a corpului în formă de complex. sau în formă reală:
Din expresia de mai sus, rezultă că frecvența scade, rezistența corpului creste, si un DC are cele mai mari valori:
în cazul în care - rezistența organismului la curent permanent. Odată cu creșterea rezistenței la frecvență este redusă prin reducerea și capacitate (5-10) kHz poate presupune că = (300-500) ohmi.
Un circuit echivalent poate fi simplificată prin introducerea impedanței corp ca o rezistență conexiune paralelă + = 2 și recipientul (Fig. 2d). Pentru acest caz :.
Când frecvența f = 50 Hz tensiunea alternativă ia în considerare numai componenta activă a impedanței și racchetah luat Rh = 1000 ohmi. Dar, de fapt, Zh este variabilă și depinde de mulți factori. Astfel, în funcție de locul de aplicare a electrozilor, mărind domeniul rezistenței de contact este redusă. Valoarea curentă și durata trecerii sale prin corpul uman afectează în mod direct rezistența electrică Zh. Cu timpul curent și crește rezistența de trecere scade, ceea ce este asociat cu procesele de termoreglare depreciate în organism: prin consolidarea încălzirea locală a pielii și a organelor interne vaselor dilata, sânge îmbunătățită furnizează aceste porțiuni, care crește tremurate. rezistența pielii umedă scade, curentul este crescută suplimentar, crescând încălzirea etc.
In mod similar se comportă dependența de rezistență de tensiunea aplicată. Impulsul de tensiune reduce omului de rezistență a corpului de zece multe ori: în primul rând, din cauza proceselor dereglărilor de termoreglare, datorită creșterii curentului, așa cum sa discutat mai sus; în al doilea rând, datorită dezvoltării proceselor de defalcare pielii atunci când tensiunea aplicată este mai mare de 50 de volți. Astfel, valoarea rezistenței Zh tinde la valoarea RVN = (300-500) ohmi.
Se constată că pentru dozarea curentilor - Zh = (2-3). Martie 10 ohmi; când curenții neotpuskayuschego - Zh = 1. Martie 10 ohmi; cu letale curent - Zh = 500 ohmi.
Factorii care influențează rezultatul înfrângerii.
Calea de curent în corpul uman. În cazul în care calea de curent sunt organele vitale, riscul de rănire este foarte mare. În cazul în care fluxurile de curent în alte moduri, ocolind inima, plămânii, creierul, efectele pot fi un reflex, prin intermediul sistemului nervos central. Curentul din organism nu este întotdeauna cel mai scurt drum, ca și diferite părți ale corpului au diferite rezistivitate, așa cum sa arătat mai sus. Cel mai mare pericol reprezintă calea curentă longitudinală. Se observă că prin inima trece:
de-a lungul căii de „mână - braț“ - 3,3% din totalul curent;
pe drum „brațul stâng - picior“ - 3,7% din totalul de curent;
pe drum „mâna dreaptă - picior“ - 6,7% din totalul de curent;
de-a lungul drum, „cap - picior“ - 6,8% Iobsch;
de-a lungul drum, „capul - mâna“ - 7% Ih;
Statisticile arată că cea mai mare pierdere a capacității de muncă (87%) a fost observată la pacienții cu leziuni „mana dreapta - jos“, cele mai mici (15%) pacienți cu leziuni „picior -. Piciorului“ Cu toate acestea, în cazul în care curentul este mare, picioare zvâcnind va duce la o scădere poate fi fatală.
Rod și frecvența curentă. Se constată că curentul alternativ este mai periculoasă decât DC După cum rezultă dintr-o comparație a valorilor curente de prag, aceleași efecte sunt cauzate de valori ridicate ale curentului decât variabila. Cu toate acestea, chiar și curent mic (sub pragul de senzație), cu circuit de întrerupere rapidă asigură un impact foarte puternic, până când crampe musculare braț. De asemenea, a constatat că, în instalațiile cu un nivel de tensiune peste 500 V DC periculos. Creșterea frecvenței duce la o creștere a riscului de, ca impedanță redusă Zh. Cel mai mare pericol este o frecvență de curent alternativ de la 20 la 1000 Hz. La frecvențe mai mici de 20 Hz și peste 1000 de pericol Hz șoc este redus, deoarece valorile curenților maxime admisibile Ineotp valori variază de la 20 mA la o mare parte. Curenții rectificată conțin fixe și componente variabile, care au un efect combinat asupra organismului uman, în timp ce dispozitivele arată doar o componentă de curent continuu. Atunci când jumătate de undă de rectificare a pragurilor componentei DC este de 1,5 ori mai mică decât în cazul curentului alternativ. În cazul în care rectificarea full-val de CA și valorile de prag ale curenților rectificat sunt egale.
Starea mediului înconjurător. Modificări în umiditate, temperatura de condiții optime, prezența prafului conductive, vapori, acizi crește riscul unui șoc, ca și în toate zonele cu excepția uscat și curat rezistența corpului uman este redusă, și în medii cu praf, cu praf conductoare, chimic și biologic mediu activ produce distrugerea izolației .
- Incintele fără risc sporit - camera uscată.
- Facilități cu mare pericol, caracterizată prin una dintre următoarele caracteristici:
a) temperatură ridicată (> 30 0 C);
b) peste 75% umiditate;
c) podea conductoare;
g) pulbere conductivă;
d) prezența atingerea simultană a avea o legătură cu structurile metalice la sol ale clădirilor, instalații - pe de o parte, și carcasele metalice ale echipamentelor electrice - din cealaltă parte.
- Incintele deosebit de periculoase, caracterizate prin prezența uneia dintre următoarele trei condiții:
a) 100% umiditate, umiditate special;
b) chimic și mediu active biologic, care acționează distructiv asupra izolației și părțile curente care transportă ale echipamentului;
c) două sau mai multe funcții în același timp, spațiile caracteristice cu risc crescut.
valorile curente admisibile maxime. Statisticile arată elektrotravmatizma, nici un curent în condiții de siguranță, deoarece orice valoare curentă are un anumit impact asupra organismului uman. Curent care provoacă senzație de slăbiciune într-o singură persoană poate fi curent neotpuskayuschego pentru celălalt. Expunerea de caractere la aceeași magnitudine de curent depinde de starea sistemului nervos central și a întregului organism, greutatea umană, dezvoltarea sa fizică. Citată de date pentru pragurile actuale sunt derivate din datele statistice. Prin urmare, putem vorbi doar despre rating curent. Pe baza valorilor de prag de curent, curentul admisibil poate fi considerată, în care există un pericol real de distrugere. Acest lucru este posibil numai atunci când neotpuskayuschego curent, atunci când o persoană nu este în măsură să se elibereze de părțile aflate sub tensiune. Prin urmare, este inacceptabil pentru om, prin fluxurile de curent prelungite deasupra emiterea. Aceasta este, în cazul în care a atins în mod accidental în condiții normale, cel mai mare curent continuu admisă printr-o persoană egală cu pragul actual neotpuskayuschego - aproximativ 10 mA.
În cazul în care actuala de acțiune pe termen scurt contracția spasmodică a mușchilor mâinilor nu contează, paralizie respiratorie se dezvoltă la (15-30) s și, de asemenea, nu au avut timp să se dezvolte în acțiune pe termen scurt. curenți mari (câteva zeci de mA) cauza fibrilație inima (1-2) secunde. Prin urmare, ca o ținere de scurtă durată curent este minime de curent care cauzează fibrilație cardiacă.
Pe baza celor de mai sus, GOST 12.1.038-82 seturi valori admisibile ale curenților prin corp pe calea „mână - braț“, „mână - picioare“ în modul de funcționare normală, electrice industriale și menajere utilizează curent continuu și curent alternativ de frecvență de 50 Hz și 400 Hz . Curbele normalizată sunt prezentate în Fig. 3.
1 - DC 2 - alternativ de frecventa curent de 400 Hz, 3 - alternativ frecvența curentă 50 Hz
Fig. 3 Dependența curentului admisibil de durata apariției sale
Primul ajutor
Primul ajutor sub acțiunea curentului electric constă în două etape:
I - afectate de acțiunea de eliberare a curentului;
II - acordarea primului ajutor.
I. Deoarece rezultatul șocului depinde de durata fluxului de curent (paralizie respiratorie, fibrilație cardiacă, stop cardiac, moarte clinică), este foarte important să se cât mai repede posibil pentru a elibera victima de curent, și începe redarea de prim ajutor.
Eliberarea omului de puterea de acțiune atunci când o persoană se află în contact cu părțile aflate sub tensiune este redusă, în cazul în care este posibil să se închidă centrala electrică, cu ajutorul celui mai apropiat disjunctorului, deconectarea comutatorului sau alt dispozitiv. În cazul în care victima este la înălțimea deconectării de tensiune se efectuează numai după adoptarea unor măsuri care să asigure căderea acesteia în condiții de siguranță.
În caz de eșec de a transforma rapid în afara instalației (de exemplu, din cauza distanței, sau lipsa de comutator) este necesar să se ia alte măsuri eliberarea victimei. La o tensiune de 1000 V poate tăia mânerul fire topor de lemn, sau o gustare uneltele lor cu mânere izolate (freze, etc.). Pererubaet (mușcătura) că fiecare fir individual, astfel încât să nu provoace un scurtcircuit între firele. Puteți trage victima pentru îmbrăcăminte, de mână care asistă cu necesitatea de a fi protejate sau mănuși izolante sau o cârpă uscată (cu mâneci fular roba, etc.) și acordarea de asistență nu trebuie să atingă corpul victimei, și încălțăminte, precum și obiectul metalic împământat din jur.
Se recomandă să se opereze cu o singură mână, care deține celălalt în buzunar sau la spate. Puteți picătură de sârmă, care se referă la victima, folosind băț de lemn uscat, și așa mai departe bord.
În cazul în care victima comprimă frenetic firul de mână, puteți da drumul de mana, îndoirea înapoi degetele individual. Pentru aceasta ar trebui să fie furnizarea de asistență în mănuși dielectrice și să stea pe suport izolant (mat, stativ).
În sistemele de mai mult de 1000 V pentru compartimentul afectat trebuie să poarte mănuși și cizme, izolante și acționează tijă sau acarieni, calculată pe tensiunea instalației izolatoare.
Este posibil să se intenționat scurtcircuitate și faza de împământare, ceea ce ar duce la o oprire automată a instalației. Circuitarea și împământare linii aeriene de sârmă poate fi realizată prin impamantare le lash la un capăt al firului goale (de exemplu, cupru). Spread-urile secțiune transversală a conductorului ar trebui să fie suficientă, astfel încât să nu fie ars în timpul trecerii prin ea a curenților de scurtcircuit. secțiunea sa cea mai mică (cupru), în toate cazurile, trebuie să fie de 2 până la 16 mm la 1000 linii și 25 mm 2 pentru o linie mai mare de 1000 V. Înainte de pulverizare un capăt al conductorului este împământat în siguranță prin atașarea-l la dispozitivul din apropiere stației de împământare existentă, corpul suport metalic sau un special antrenat în sol electrod tijă pământ.