Действие электромагнитных полей на организм человека
Г У П «М о с к о в с к и й м е т р о п о л и т е н»
Служба профориентации, обучения и развития персонала
У ч е б н о – п р о и з в о д с т в е н н ы й ц е н т р
Учебное пособие
для локомотивных бригад
ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ
| Москва, 2017 |
ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ
План лекции:
Введение
Действие электрического тока на организм человека
Действие электромагнитных полей на организм человека
Подготовка персонала к эксплуатации электроустановок
Введение
Электробезопасность – система организационно-технических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность людей от вредных и опасных воздействий электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.
Широкое использование электроэнергии во всех отраслях промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве, в быту привело к значительному расширению круга лиц, связанных с эксплуатацией электроустановок.
В связи с этим вопросы безопасности труда при обслуживании электрооборудования приобретают особое значение. Обеспечению безопасных, здоровых и высокопроизводительных условий труда на производстве должно уделяться особое внимание.
Проблемы повышения электробезопасности решаются повседневным улучшением условий труда, совершенствованием мер и средств защиты персонала и других лиц, занимающихся эксплуатацией электроустановок, от опасности поражения током. Создаются новые принципы и методы защиты с учётом достижений науки и практики в области электробезопасности.
|
|
|
Если рассмотреть несчастные случаи только со смертельным исходом, картина получается весьма печальная. Оказывается, из общего количества несчастных случаев со смертельным исходом на производстве 20-40% и более происходит в результате поражения электрическим током (а в энергетике до 60%), что, как правило, больше, чем по какой-либо причине. Причём 70-80% смертельных поражений происходит в электроустановках напряжением до 1000 В. Это обстоятельство объясняется очень большим распространением электроустановок до 1000 В и тем, что с ними имеют дело практически все лица, работающие на производстве, в то время как электроустановки напряжением выше 1000 В обслуживает сравнительно малочисленный высококвалифицированный электротехнический персонал.
Одним из условий обеспечения безопасности в электроустановках является выполнение требований нормативных документов, регламентирующих такую деятельность.
Действие электрического тока на организм человека
Действие электрического тока на живую ткань в отличие от действия других материальных факторов носит своеобразный и разносторонний характер. В самом деле, проходя, через организм человека, электрический ток производит термическое, электролитическое и механическое действия, являющиеся обычными физико-химическими процессами, присущими как живой, так и неживой материи; кроме того, электрический ток производит и биологическое действие, которое является специфическим процессом, свойственным лишь живой ткани.
|
|
|
Термическое действие тока проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве до высокой температуры кровеносных сосудов, крови, нервной ткани, сердца, мозга и других органов, находящихся на пути тока, что вызывает в них серьёзные функциональные расстройства.
Электролитическое действие тока выражается в разложении органической жидкости, в том числе и крови, что сопровождается значительными нарушениями их физико-химического состава.
Механическое действие тока проявляется в возникновении давления в кровеносных сосудах и тканях организма при нагреве крови и другой жидкости, а также смещении и механическом напряжении тканей в результате непроизвольного сокращения мышц и воздействия электродинамических сил.
|
|
|
Биологическое действие тока проявляется в раздражении живых тканей организма, а также в нарушении и возбуждении биоэлектрических процессов, протекающих в нормально действующем организме и теснейшим образом связанных с его жизненными функциями.
Электрический ток, проходя через организм человека, раздражает живые ткани, вызывая в них ответную реакцию-возбуждение, являющееся одним из основных физиологических процессов и характеризующееся тем, что живые образования переходят из состояния относительного физиологического покоя в состояние специфической для них деятельности.
Однако действие тока может быть не только прямым, но и рефлекторным, т.е. через центральную нервную систему. Иначе говоря, ток может вызвать возбуждение и тех тканей, которые не находятся на его пути. Дело в том, что электрический ток, проходя через тело человека, вызывает раздражение рецепторов, особых клеток, имеющихся в большом количестве во всех тканях организма и обладающих высокой чувствительностью к воздействию факторов внешней и внутренней среды.
При обычных естественных раздражениях рецепторов центральная нервная система обеспечивает целесообразную ответную деятельность соответствующих органов тела. Например, при случайном прикосновении к горячему предмету человек непроизвольно отдергивает руку, чем избавляется от опасного воздействия. В случае же чрезмерного или необычного для организма раздражающего действия, например электрического тока, центральная нервная система может подать нецелесообразную исполнительную команду, что может привести к серьёзному нарушению жизненно важных органов, в том числе сердца, лёгких, даже если органы не лежат на пути тока.
|
|
|
Указанное многообразие действий электрического тока на организм нередко приводит к различным электротравмам, которые условно можно свести к двум видам: местные электротравмы, когда возникает местное повреждение организма, и общие электротравмы, так называемые электрические удары, когда поражается весь организм из-за нарушения нормальной деятельности жизненно важных органов и систем.
Электротравма-травма, вызванная воздействием электрического тока или электрической дуги (ГОСТ 12.1.009-76).
Местная электротравма - ярко выраженное местное нарушение целостности тканей тела, в том числе костных тканей, вызванное воздействием электрического тока или электрической дуги. Чаще всего это поверхностное повреждение.
Электрические ожоги – самая распространенная электротравма. В зависимости от условий возникновения различают два вида ожога: токовый, возникающий при прохождении тока непосредственно через тело человека в результате его контакта с токоведущей частью, и дуговой, обусловленный воздействием на тело человека электрической дуги. В последнем случае человек может не иметь контакта с токоведущей частью.
Электрические знаки, именуемые также знаками тока или электрическими метками, представляют собой резко очерченные пятна серого или бледно-желтого цвета на поверхности тела человека. Обычно знаки имеют круглую или овальную форму и размеры 1-5мм с углублением в центре. Встречаются знаки и в виде царапин, небольших ран, бородавок, кровоизлияний в кожу, мозолей и мелкоточечной татуировки. Иногда форма знака соответствует форме участка токоведущей части, которого коснулся пострадавший, а при воздействии грозового разряда напоминает фигуру молнии.
Поражённый участок кожи затвердевает подобно мозоли. Происходит как бы омертвление верхнего слоя кожи. Поверхность знака сухая, не воспалена.
Металлизация кожи – проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги. Такое явление встречается при коротких замыканиях, отключениях рубильников под нагрузкой и других подобных случаях. При этом мельчайшие брызги расплавившегося металла под влиянием возникших динамических сил и теплового потока разлетаются во все стороны с большой скоростью. Каждая из этих частичек имеет очень высокую температуру, но малый запас теплоты и поэтому она не способна, как правило, прожечь одежду. В результате поражаются обычно открытые части тела – руки и лицо. Поражённый участок кожи имеет шероховатую поверхность. Пострадавший ощущает на поражённом участке боль от ожогов под действием теплоты занесённого в кожу металла и испытывает напряжение кожи от присутствия в ней инородного тела.
Обычно с течением времени больная кожа сходит, поражённый участок приобретает нормальный вид и эластичность, исчезают и все болезненные ощущения, связанные с этой травмой. Лишь при поражении глаз лечение может оказаться длительным и сложным, а в некоторых случаях и безрезультатным, т.е. пострадавший может лишится зрения. Поэтому работы, при которых возможно возникновение электрической дуги должны выполняться в защитных очках. Кроме того, одежда работающего должна быть застёгнута на все пуговицы, ворот закрыт, а рукава опущены и застёгнуты у запястьев рук.
Механические повреждения являются в большинстве случаев следствием резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате могут произойти разрывы сухожилий, кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани; могут иметь место также вывихи суставов и даже переломы костей. Разумеется, электротравмами не могут считаться аналогичные травмы, вызванные падением человека с высоты и т.п. Механические повреждения, вызванные судорожным сокращение мышц, происходят в основном в установках до 1000В при относительно длительном нахождении человека под напряжением. Это, как правило, серьёзные травмы, требующие длительного лечения.
Электроофтальмия- поражение (воспаление) наружных оболочек глаз – роговицы и коньюктивы (слизистой оболочки, покрывающей глазное яблоко), возникающее в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей, которые энергично поглощаются клетками организма, в том числе оболочками глаза и вызывают в них химические изменения. Такое облучение возможно при наличии электрической дуги, которая является источником интенсивного излучения не только видимого света, но и ультрафиолетовых и инфракрасных лучей. Наиболее часто электроофтальмия встречается у сварщиков. Электроофтальмия развивается через 4-8 ч. После ультрафиолетового облучения. При этом имеют место покраснение и воспаление кожи лица и слизистых оболочек век, слезотечение, гнойные выделения из глаз, спазмы век и частичная потеря зрения. Пострадавший испытывает головную боль и резкую боль в глазах, усиливающуюся на свету, т. е. у него возникает так называемая светобоязнь. В тяжелых случаях нарушается прозрачность роговой оболочки, сужается зрачок.
Обычно болезнь продолжается несколько дней. Инфракрасные лучи также вредны для глаз, но лишь на близком расстоянии или при интенсивном и длительном облучении.
Предупреждение электроофтальмии при обслуживании электроустановок обеспечивается применением защитных очков или щитков с обычными стёклами, которые почти не пропускают ультрафиолетовых лучей и одновременно защищают глаза от инфракрасного облучения и брызг расплавленного металла при возникновении электрической дуги.
Электрический удар.
Под электрическим ударом следует понимать возбуждение живых тканей организма протекающим через него электрическим током, проявляющееся в непроизвольных судорожных сокращениях различных мышц тела. Электрический удар является следствием протекания тока через тело человека; при этом под угрозой поражения оказывается весь организм из-за нарушения нормальной работы различных его органов и систем, в том числе сердца, лёгких, центральной нервной системы и пр.
Степень отрицательного воздействия на организм электрических ударов различна. Самый слабый электрический удар вызывает лишь едва ощутимое сокращение мышц вблизи места входа и выхода тока; в худшем случае он приводит к нарушению и даже полному прекращению деятельности лёгких и сердца. При этом внешних местных повреждений человек может и не иметь.
В зависимости от исхода воздействия тока на организм человека электрические удары условно можно разделить на следующие степени:
1-судорожное, едва ощутимое сокращение мышц;
2-судорожное сокращение мышц, сопровождающееся сильными, едва переносимыми болями, без потери сознания;
3- судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимся дыханием и работой сердца;
4-потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания.
5-клиническая смерть.
Электрический удар, даже если он не приводит к смерти и нарушению работы сердца или легких, может, тем не менее, вызвать серьёзные расстройства в организме, которые появляются сразу после воздействия тока или через несколько часов, дней и даже месяцев.
Так, в результате электрического удара, т. е. прохождения тока через тело человека, сопровождающегося непроизвольными судорожными сокращениями мышц, могут возникнуть или обостриться сердечно-сосудистые заболевания – аритмия сердца, стенокардия, повышение или понижение артериального давления и др. Нередко у пострадавших появляется рассеянность, ослабевает память и внимание. Если подобных ярко выраженных заболеваний не наступает, то и в этом случае считается, что электрический удар резко ослабляет сопротивление организма к болезням, в первую очередь к сердечно-сосудистым и нервным, которые могут возникнуть у человека впоследствии по другим причинам.
Исход воздействия тока на организм человека зависит от ряда факторов, в том числе от значения и длительности прохождения тока через тело человека, рода и частоты тока, а также от индивидуальных свойств человека. Сопротивление тела человека и приложенное к нему напряжение также влияют на исход поражения, но лишь постольку, поскольку они определяют значение тока, проходящего через тело человека.
Действие электромагнитных полей на организм человека.
На практике при характеристике электромагнитной обстановки используют термины "электрическое поле", "магнитное поле", "электромагнитное поле". Коротко поясню, что это означает и какая связь существует между ними.
Электрическое поле создается зарядами. Например, во всем известных школьных опытах по электризации эбонита, присутствует как раз электрическое поле.
Магнитное поле создается при движении электрических зарядов по проводнику.
Для характеристики величины электрического поля используется понятие напряженность электрического поля, обозначение Е, единица измерения В/м (Вольт-на-метр). Величина магнитного поля характеризуется напряженностью магнитного поля Н, единица А/м (Ампер-на-метр). При измерении сверхнизких и крайне низких частот часто также используется понятие магнитная индукция В, единица Тл(Тесла), одна миллионная часть Тл соответствует 1,25 А/м.
Среди основных источников ЭМИ можно перечислить:
· Электротранспорт (трамваи, троллейбусы, поезда)
· Линии электропередач (городского освещения, высоковольтные)
· Электропроводка (внутри зданий, телекоммуникации)
· Бытовые электроприборы
· Теле- и радиостанции (транслирующие антенны)
· Спутниковая и сотовая связь (транслирующие антенны)
· Радары
· Персональные компьютеры
Электрические и магнитные поля являются очень сильными факторами влияния на состояние всех биологических объектов, попадающих в зону их воздействия. Например, в районе действия электрического поля ЛЭП у насекомых проявляются изменения в поведении: так у пчел фиксируется повышенная агрессивность, беспокойство, снижение работоспособности и продуктивности, склонность к потере маток; у жуков, комаров, бабочек и других летающих насекомых наблюдается изменение поведенческих реакций, в том числе изменение направления движения в сторону с меньшим уровнем поля.
У растений распространены аномалии развития - часто меняются формы и размеры цветков, листьев, стеблей, появляются лишние лепестки. Здоровый человек страдает от относительно длительного пребывания в поле ЛЭП. Кратковременное облучение (минуты) способно привести к негативной реакцией только у гиперчувствительных людей или у больных некоторыми видами аллергии. Например, хорошо известны работы английских ученых в начале 90-х годов показавших, что у ряда аллергиков по действием поля ЛЭП развивается реакция по типу эпилептической. При продолжительном пребывании (месяцы - годы) людей в электромагнитном поле ЛЭП могут развиваться заболевания преимущественно сердечно-сосудистой и нервной систем организма человека. В последние годы в числе отдаленных последствий часто называются онкологические заболевания.
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 811; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!