Skutki jakie wywołuje przepływ prądu elektrycznego zależą
od kilku czynników:
- rodzaj i wartość prądu elektrycznego,
- czas przepływu prądu,
- droga przepływu prądu,
- indywidualne cechy organizmu,
Rodzaj prądu ma istotne znaczenie ze względu na fakt,
że składnikami komórek są cząsteczki obdarzone ładunkiem elektrycznym.
Pod wpływem przyłożonego napięcia cząsteczki te przemieszczają
się. Występuje segregacja jonów według rodzaju ładunku, polaryzująca
środowisko elektrolityczne, jakim jest organizm ludzki. Prowadzi
to do zaburzenia pracy komórek, zwłaszcza nerwowych oraz mięśni.
Skutki przepływu prądu przemiennego przez organizm ludzki są zależne
od częstotliwości prądu. Najniebezpieczniejsze są częstotliwości
przemysłowe rzędu 50-60 Hz. Przepływ prądu o takiej częstotliwości
wywołuje silne skurcze mięsni szkieletowych. W przypadku zaciśnięcia
dłoni na elemencie będącym pod napięciem często jest niemożliwe
samodzielne uwolnienie się porażonego spod działania prądu. Przepływ
prądu o częstotliwości powyżej 500 Hz nie wywołuje skurczów mięśni,
ale może spowodować poparzenie. Przepływ prądu stałego nie wywołuje
skurczów mięśni, ale zachodzi pod jego wpływem polaryzacja komórek
organizmu.
Wartość prądu elektrycznego jest podstawowym czynnikiem
decydującym o porażeniu. Aby człowiek mógł odczuć przepływ prądu
przez organizm, wartość tego prądu musi osiągnąć wartość nazywaną
progiem odczuwania.
Wartość ta wynosi:
- dla mężczyzny około 5 mA prądu stałego,
około 1,1 mA prądu zmiennego dla 50-60 Hz
- dla kobiet około 3,5 mA prądu stałego,
około 0,7 mA prądu zmiennego dla 50-60 Hz
Dla prądu zmiennego o częstotliwości przemysłowej ustalona została
wartość prądu oderania, wynosząca:
- dla mężczyzny około 16 mA prądu zmiennego dla 50-60 Hz
- dla kobiet około 10,5 mA prądu zmiennego dla 50-60 Hz
Długotrwały przepływ prądu o wartości około 25mA stanowi zagrożenie
dla życia, a prąd o wartości 100mA jest prądem śmiertelnym.
Czas przepływu prądu w sposób oczywisty decyduje o zagrożeniu.
Jeżeli czas trwania porażenia wyniósłby 0.01s to wszystkie wartości
progowe wzrosną ponad dziesięciokrotnie. Drogę
przepływu prądu stanowią organy wewnętrzne przez które
płynie prąd. Najniebezpieczniejszym przypadkiem porażenia jest
przepływ prądu przez serce, na drodze pomiędzy rękami lub ręką
i nogą. Pracą serca sterują wewnętrzne impulsy elektryczne wytwarzane
przez organizm. Przepływ silnego zewnętrznego prądu zakłóca naturalną
pracę serca wywołując chaotyczne skurcze zwane migotaniem komór
serca, polegające na niesynchronicznych skurczach poszczególnych
włókien mięśnia sercowego, występujących z dużą częstotliwością.
Zjawisko to uniemożliwia tłoczenie krwi i jako bardzo trudno odwracalne
grozi śmiercią. Przepływ prądu poprzez klatkę piersiową może natomiast
wywołać skurcze mięśni oddechowych, uniemożliwiających ruchy oddechowe.
Przepływ prądu poprzez głowę grozi uszkodzeniem mózgu lub zablokowaniem
blokadą działania niektórych ośrodków, sterujących pracą organów
wewnętrznych.
Wartość rezystancji ciała ludzkiego jest niewielka i zależy od
w dużej mierze od grubości i wilgotności naskórka. Rezystancja
skóry suchej może osiągnąć wartość około 100kom natomiast skóra
wilgotna, spocona posiada rezystancję pomijalnie małą. W przypadku
porażenia prądem następuje często przebicie skóry, co znacznie
zmniejsza wartość rezystancji ciała. Ogólnie można stwierdzić,
że całkowita rezystancja ciała ludzkiego posiada wartość około
1kom.
W oparciu o polskie normy określamy następujące wartości:
- napięcie bezpieczne do 25 V napięcia przemiennego,
do 60 V napięcia stałego.
- napięcia warunkowo bezpieczne od 25 do 50 V napięcia przemiennego,
od 60 - 100 V napięcia stałego.
- napięcia niebezpieczne powyżej 50 V napięcia przemiennego,
powyżej 100 V napięcia stałego
Zabezpieczenie przed pożarem.
W przypadku wystąpienia pożaru urządzenia elektrycznego pozostającego
pod napięciem, należy w pierwszej kolejności wyłączyć napięcie
zasilające, i dopiero kolejnym krokiem może być gaszenie ognia.
Próba gaszenia urządzenia znajdującego się pod napięciem może
skończyć się porażeniem. Nie wolno gasić urządzeń elektrycznych
wodą czy gaśnicami pianowymi, gdyż grozi to porażeniem osoby gaszącej.
Skutecznym środkiem gaśniczym jest koc azbestowy lub gaśnica oznaczona
literą C.
Ratowanie osoby porażonej.
Jeżeli nastąpi porażenie człowieka prądem elektrycznym, to w pierwszej
kolejności należy uwolnić porażonego spod działania prądu elektrycznego
(wyłączyć napięcie zasilające). Jeżeli z jakiś przyczyn nie jest
to możliwe, a dłonie porażonego zacisnęły się na elementach będących
pod napięciem, należy odciągnąć ofiarę wypadku od źródła napięcia,
pamiętając o zachowaniu zasad bezpieczeństwa.
Porażenie prądem elektrycznym może spowodować zatrzymanie pracy
serca lub czynności oddechowych. Stan taki stanowi śmiertelne
zagrożenie dla życia. Szansą na uratowanie porażonego jest tylko
natychmiastowe rozpoczęcie reanimacji. Najskuteczniejszym sposobem
wyprowadzenia człowieka ze stanu śmierci klinicznej jest stosowanie
masażu serca i sztucznego oddychania metodą usta- usta.
|