Енергоозброєність праці в сільськогосподарському виробництві досить висока. Однак електричний струм являє собою велику небезпеку для здоров'я і життя людей.
Встановлено, що найбільше число нещасних випадків відбувається в результаті допуску до роботи з електричними пристроями ненавченого персоналу і зневажливого ставлення працюючих до засобів захисту.
Електробезпека - це система організаційних і технічних заходів і засобів, що забезпечують захист людей від шкідливого і небезпечного впливу електричного струму, електричної дуги, електромагнітного поля і статичної електрики.
При термічному дії струму можливі опіки окремих ділянок тіла, нагрівання до високої температури кровоносних судин, нервів, серця, мозку та інших органів, що викликає в них серйозні функціональні розлади. Причому відповідно до закону Джоуля-Ленца кількість виділилася теплоти прямо пропорційно квадрату сили струму, опору тіла людини і часу впливу струму на організм.
Електролітична дія струму виражається в розпаді молекул крові і лімфи на іони. Змінюється фізико-хімічний склад цих рідин, що призводить до порушення життєвого процесу.
Біологічна дія струму полягає в роздратуванні і порушенні тканин організму, а також в порушенні внутрішніх біоелектричних процесів, що протікають в нормально чинному організмі і пов'язаних з його життєвими функціями. Пряме подразнюючу дію струму викликає мимовільне скорочення м'язових тканин, через які він проходить. При рефлекторному дії струму його незвичайне дію формує своєрідні нервові імпульси, отримуючи які центральна нервова система може подати недоцільне виконавчу команду органам, в тому числі і не лежачим на шляху струму.
Розрізняють електротравми: місцеві (електричні опіки, електричні знаки, металізація шкіри, електроофтальмія і механічні ушкодження), що викликають локальне пошкодження організму; загальні, коли уражається весь організм через порушення нормальної діяльності життєво важливих органів і систем.
Електричний опік - найпоширеніша електротравма. Залежно від умов виникнення можливі два основних види опіку: струмовий (або контактний), що виникає при проходженні струму безпосередньо через тіло людини в результаті контакту з струмоведучими частинами; дугового, обумовлений впливом на тіло електричної дуги.
Контактний опік найчастіше виникає при експлуатації електроустановок з напругою не більше 2000 В. Максимальна кількість теплоти виділяється в місці контакту дроту з шкірою, викликаючи її опік. Зі збільшенням сили струму починають дивуватися підшкірні тканини. Токи високої частоти більше ушкоджують внутрішні органи при незначних пошкодженнях шкірного покриву.
Дугового опік спостерігають при використанні електроустановок різних напруг. В цьому випадку дуга нерідко вражає людини (особливо в установках більш високої напруги), в результаті чого через нього проходить струм в кілька десятків або навіть сотень ампер. В цьому випадку можливий летальний результат.
Електричні знаки являють собою різко окреслені плями сірого або блідо-жовтого кольору на поверхні тіла людини, яка зазнала дії струму.
Металізація шкіри виникає в разі проникнення у верхні шари шкіри найдрібніших частинок металу, розплавився під дією електричної дуги.
Електроофтальмія називають запалення зовнішніх оболонок ока (рогівки і кон'кжтіви) через вплив потужного потоку ультрафіолетових променів, які випускаються при наявності електричної дуги. Електроофтальмія розвивається через 4 ... 8 годин після опромінення і триває протягом декількох днів.
Механічні ушкодження - наслідок різких мимовільних скорочень м'язів під дією струму, що проходить через тіло. При цьому можливі розриви сухожиль, шкіри, кровоносних судин і нервової тканини; іноді виникають вивихи суглобів і навіть переломи кісток.
Електричний удар, який відносять до загальних електротравма, можна умовно розділити на чотири ступені:
I - судорожне скорочення м'язів;
II - судорожне скорочення м'язів з втратою свідомості;
III - втрата свідомості з порушенням функцій дихання та серцевої діяльності (або того й іншого разом);
IV - клінічна смерть.
Тривалість клінічної смерті визначають часом з моменту припинення серцевої діяльності і дихання до початку загибелі клітин головного мозку. Цей відрізок часу становить 4 ... 6 хв, але іноді може бути і 7 ... 8 хв. Якщо вчасно не надати потерпілому відповідну допомогу, то настає біологічна смерть - необоротне явище, що характеризується припиненням біологічних процесів у клітинах і тканинах і розпадом білкових структур.
Вихід ураження електричним струмом визначають наступними факторами: електричним опором тіла людини, силою протікає через тіло струму, часом дії струму, шляхом протікання струму, частотою і родом струму, індивідуальними особливостями організму людини.
Електричний опір різних тканин тіла людини неоднаково. Наприклад, при струмі частотою 50 Гц питомий об'ємний опір, Ом o м, становить: для сухої шкіри - 3000 ... 20000; кістки (без окістя) - 10000 ... 2000000; жирової тканини - 30 ... 60; м'язової тканини - 1,5 ... 3; крові - 1 ... 2; спинномозкової рідини - 0,5 ... 0,6.
Таким чином, шкіра характеризується дуже великим питомим опором, яке служить головним фактором, що визначає опір тіла людини в цілому.
Опір тіла людини Rчколеблется в межах від 1000 до 100 000 Ом і дорівнює сумі двох однакових активних опорів зовнішнього шару шкіри Rн, в сукупності складових зовнішнє опір тіла людини і внутрішній опір тіла RB, т. Е.
Rч = 2RH + RB.
Так як внутрішній опір мало, не залежить від площі електродів, частоти струму, прикладеної напруги і приблизно дорівнює 500 ... 700 Ом, то, отже, повний опір тіла людини залежить від опору зовнішнього шару шкіри.
Опір шкіри, в свою чергу, знижується (іноді значно) при пошкодженні її рогового шару; зволоженні, в тому числі внаслідок потовиділення; забрудненні різними речовинами, особливо струмопровідними; збільшенні площі поверхні і щільності контакту, сили проходить струму і тривалості його дії; прикладеної напруги. Так, при напрузі 10 ... 38 В починається пробою верхнього рогового шару шкіри, а при напрузі 127 ... 220 В і вище шкіра майже не впливає на опір тіла.
Це основний вражаючий фактор електричного струму - сила струму, що проходить через тіло людини. Змінний струм частотою 50 Гц і силою 0,5 ... 1,5 мА викликає при проходженні через організм відчутні подразнення у вигляді слабкого "сверблячки" і легких поколювань.
Зазначені значення струму - це межа, або поріг, з якого починається область відчутних струмів, тому струм, який є найменш відчутним, називають граничним відчутним струмом.
Електричний струм, який викликає при проходженні через організм непереборні судомні скорочення м'язів руки, в якій затиснутий провідник, називають неминучий струмом, а його найменше значення - пороговим неминучий струмом.
Значення порогових неотпускающих струмів у різних людей неоднакові. Вони різні також для чоловіків, жінок, дітей і в середньому при частоті струму 50 Гц рівні відповідно 16, 11 і 8 мА. При їх перевищенні дію струму поширюється на м'язи тулуба, утрудняючи дихання і роботу серця, що призводить до втрати свідомості через деякий час.
Проходження струму через організм може викликати фібриляцію серця - хаотичні різночасові скорочення волокон серцевого м'яза (фібрил), при яких припиняється кровообіг. Найменше значення такого струму (100 мА при частоті 50 Гц) називають пороговим фібрілляціонние струмом. Небезпека виникнення фібриляції зростає при проходженні струму через серце під час Т-фази кардиоцикла, коли закінчується скорочення шлуночків і вони переходять в розслаблений стан.
Зі збільшенням тривалості протікання струму опір організму помітно знижується, що пов'язано з тим, що відбувається під дією струму посиленням кровопостачання ділянок шкіри під електродами, потовиділенням і т. П.
Небезпека ураження електричним струмом сильно збільшується при проходженні його через життєво важливі органи: серце, легені, головний мозок. Однак рефлекторний вплив струму на них відбувається і при інших шляхах його проходження, хоча небезпека ураження при цьому різко знижується. До найбільш небезпечних таким шляхах відносять петлі "голова-руки" і "голова-ноги", до найменш - петля "нога-нога".
Зі збільшенням частоти змінного струму від 0 до 50 Гц небезпека ураження зростає, тоді як з подальшим зростанням частоти струму небезпека ураження знижується і повністю зникає при частоті 450 ... 500 кГц, хоча такі струми викликають опіки при виникненні електричної дуги та проходженні безпосередньо через людину . Постійний струм безпечніше змінного з частотою 50 Гц приблизно на один ступінь шкали номінальних напруг, т. Е. Постійний струм напругою 380 В діє на людину приблизно так само, як змінний напругою 220 В, а дія постійного струму напругою 220 В приблизно дорівнює дії змінного струму напругою 127 В і т. д. Таке співвідношення зберігається до напруги 500 В, при більш високих напругах постійний струм стає небезпечнішим змінного з частотою 50 Гц.
Велике значення для результату поразки має психічний стан людини. Електричні удари легше переносяться здоровими і фізично міцними людьми. Небезпека ураження збільшується при наявності захворювань серця, органів дихання та нервової системи, а також в стані алкогольного або наркотичного сп'яніння.
Встановлено, що небезпечне діяння електричного струму тим менше, чим більше жива маса тварини. Однак опір їх організму набагато менше, ніж опір організму людини, тому при одному і тому ж напрузі через організм тварини проходить набагато більший струм, ніж через організм людини. Наприклад, опір організму великої рогатої худоби між передніми і задніми ногами становить в середньому 400 ... 600 Ом, а при падінні тварини знижується до 50 ... 100 Ом в залежності від вологості вовни. Тому дія струму напругою 25 ... 30 В протягом 5 з вражає тварин. Найменш небезпечний для тварин шлях струму від однієї задньої кінцівки до іншої. Встановлено, що собаки залишаються живими при проходженні по цій петлі струму напругою 900 В протягом 12с. Однак навіть невелике постійно діюча напруга викликає зниження продуктивності тварин. Так, при напрузі 4 ... 6 В молоковіддача у корів зменшується на 20 ... 40%.
Корисна інформація:
