Чинники, що впливають на наслідки ураження електричним струмом

Характер впливу електричного струму на організм людини, а відтак і наслідки ураження, залежать від цілої низки чинників, які умовно можна підрозділити на чинники електричного характеру – сила струму, напруга, опір тіла людини, вид та частота струму, та неелектричного характеру – тривалість дії струму, шлях проходження струму через тіло людини, індивідуальні особливості людини, умови навколишнього середовища тощо.

1 чинник – Сила струму, що проходить через тіло людини є основним чинником, який обумовлює наслідки ураження.

Розрізняють три основні порогові значення сили струму:

— пороговий відчутний струм — найменше значення електричного струму, що викликає при проходженні через організм людини відчутні подразнення;

При змінному струмі частотою 50 Гц порогове значення відчутного струму становить 0,5-1,5 мА (легке пощипування, свербіння шкіри).

При постійному струмі порогове значення відчутного струму дорівнює 5-7 мА, відбувається відчутне нагрівання шкіри людини, яка торкнулась струмоведучої частини.

Безпечні струми, які тривалий час можуть проходити через людину і не зашкодити їй, становлять 50-75 мкА (микроампер 10^-6) при змінному струмі частотою 50 Гц, і 100-125 мкА при постійному струмі.

— пороговий невідпускаючий струм – найменше значення електричного струму, яке викликає судомні скорочення м'язів руки, в котрій затиснутий провідник, що унеможливлює самостійне звільнення людини від дії струму.

При змінному струмі частотою 50 Гц порогове значення невідпускаючого струму становить 6-10 мА. При постійному струмі порогове значення невідпускаючого струму дорівнює 50-80 мА.

— пороговий фібриляційний (смертельно небезпечний) струм — найменше значення електричного струму, що викликає при проходженні через тіло людини фібриляцію серця.

При змінному струмі частотою 50 Гц порогове значення фібриляційного струму становить 80-100 мА.

При постійному струмі порогове значення фібриляційного струму дорівнює 300 мА.

Струм (змінний та постійний) більше 5 А викликає миттєву зупинку серця, минаючи стан фібриляції.

2 чинник – Значення прикладеної напруги впливає на наслідки ураження, оскільки згідно закону Ома визначає силу струму, що проходить через тіло людини, та його опір.

Чим вище значення напруги, тим більша небезпека ураження електричним струмом.

Умовно безпечною для життя людини прийнято вважати напругу, що не перевищує 42 В (в Україні така стандартна напруга становить 36 та 12 В), при якій не повинен статися пробій шкіри людини, що призводить до різкого зменшення загального опору її тіла.

 

3 чинник – Електричний опір тіла людини залежить від стану шкіри та центральної нервової системи.

Загальний електричний опір тіла людини можна представити як суму двох опорів шкіри та опору внутрішніх тканин тіла.

Найбільший опір проходженню струму чинить шкіра, особливо її зовнішній ороговілий шар (епідерміс), товщина якого становить близько 0,2мм. Опір внутрішніх тканин тіла незначний і становить 300-500 Ом.

Загальний опір тіла людини змінюється в широких межах – від 1 до 100 кОм.

4 чинник – Вид та частота струму, що проходить через тіло людини. Постійний струм приблизно в 4-5 разів безпечніший за змінний. Це пов'язано з тим, що постійний струм у порівнянні зі змінним промислової частоти такого ж значення викликає більш слабші скороченні м'язів та менш неприємні відчуття. Однак, це є справедливим лише для напруги до 500 В.При більш високих напругах постійний струм стає небезпечнішим ніж змінний.

Найбільш небезпечним вважається змінний струм частотою 20-100 Гц. При частоті меншій ніж 20 або більшій за 100 Гц небезпека ураження струмом помітно зменшується. Струм частотою понад 500 кГцне може смертельно уразити людину, однак дуже часто викликає опіки.