Исход поражения человека электрическим током.
Опасность поражения электрическим током зависит от:
1. рабочего напряжения сети
2. сопротивления всех элементов цепи, в том числе и человека
3. длительности воздействия тока
4. пути тока в теле человека
5. состояние организма человека
6. условия окружающей сети
7. фазы сердечного цикла и фазы приложенного напряжения в момент включения человека в электрическую цепь
Сопротивление тела человека состоит из активного и емкостного сопротивлений кожи на входе и выходе тока и активного сопротивления внутренних тканей.
Эквивалентная схема сопротивления тела человека имеет вид:
где: Rк – активное сопротивление кожи;
Ск – емкость кожи.
Сухая неповрежденная кожа имеет сопротивление (при 15-20 в) примерно 3-100 кОм, а сопротивление внутренних тканей составляет 300-500 Ом.
Сопротивление человека неодинаково у различных людей и меняется у одного и того же человека в различных условиях. Сопротивление кожи резко уменьшается при её повреждении (даже до 500-700 Ом), увлажнении (на 15-50%), загрязнении (особенно токопроводящими веществами). Снижается сопротивление человека при ухудшении его состояния - утомление, голод, болезнь, опьянение увеличивают риск тяжелого поражения.
Сопротивление тела человека сильно зависит от приложенного напряжения, длительности протекания тока, рода и частоты тока.
Зависимость Zh от приложенного напряжения. | |
Zh в пределе приближается к сопротивлению внутренних тканей (300 Ом) |
При длительном протекании тока сопротивление тела снижается за счет усиления кровообращения под электродами, потовыделения. При небольших напряжениях (20-30 в) за 1-2 минуты сопротивление снижается на 25% и более (при более высоких напряжениях снижение более значительное).
В результате увеличения частоты тока Zh уменьшается (в результате снижения емкостного сопротивления) и в пределе (при f=∞) стремится к Rвн=300 Ом.
Следовало бы сказать, что увеличение частоты приведет к повышению опасности поражения током. В действительности оказалось, что это предположение справедливо лишь в диапазоне 0-50 Гц, дальнейшее повышение частоты (несмотря на рост тока из-за снижения сопротивления тела) сопровождается снижением опасности поражения, и полностью исчезает при частоте 450-500 Гц. Т.е. ток такой частоты не может вызвать смертельного поражения из-за прекращения работы сердца, легких. Сохраняется опасность ожогов.
Основными параметрами, от которых зависит исход поражения человека электрическим током, являются напряжение, значение тока и длительность его воздействия.
ГОСТ 12.1.000-82 “ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов”.