Działanie prądu

elektrycznego na

organizm człowieka

POLITECHNIKA RADOMSKA

Semestr VI

Wykonali:

1. Michał Polit

2. Tomasz Wilamek

Prof. L. SZYCHTA

1

spis treści

S P I S T R E Ś C I

2

Strona tytułowa

W S T Ę P

3

spis treści

W S T Ę P c.d.

4

Oddziaływanie prądu elektrycznego na organizm człowieka może być

bezpośrednie, kiedy przez jego ciało przepływa prąd elektryczny, lub

pośrednie, powodujące różnego rodzaju urazy termiczne, mechaniczne bądź

inne, powstające bez przepływu prądu przez organizm. Zagrożenia są

związane z możliwością porażenia prądem elektrycznym, pożaru, wybuchu,

zatrucia w wyniku zastosowania w instalacjach i urządzeniach elektrycznych

szkodliwych materiałów, olśnienia oczu wywołanego łukiem powstającym

przy zwarciu elektrycznym, itp. W pracy elektryków mogą występować

również zagrożenia elektromagnetyczne spowodowane oddziaływaniem pól

elektromagnetycznych

na

organizm

człowieka.

Najpoważniejszym

z

zagrożeń, związanym ze stosowaniem energii elektrycznej jest zagrożenie

porażeniem prądem elektrycznym. Niebezpieczeństwo porażenia prądem

elektrycznym występuje we wszystkich urządzeniach elektrycznych, których

napięcia robocze przekraczają wartości napięć bezpiecznych

spis treści

U W A L N I A N I E P O R A Ż O N E G O S P O D

D Z I A Ł A N I A P R Ą D U E L E K T R Y C Z N E GO

5

W przypadku porażenia prądem elektrycznym możliwości uratowania życia

zależą od szybkości, sprawności i spokojnego działania osób z otoczenia

poszkodowanego.

Czynnością najważniejszą jest uwolnienie porażonego spod działania prąd

elektrycznego.

Szanse ratunku szybko spadają w miarę upływu czasu. W pierwszej minucie

po porażeniu istnieje 98% szansy uratowania życia, po 3 minutach – 40%, po

5 minutach – 25%, a po 8 minutach 5%.

Jeżeli w pobliżu są inne osoby, powinny one wezwać lekarza (pogotowie

ratunkowe). Jeżeli w pobliżu nie ma innej osoby, to nie wolno odstępować

porażonego – pomoc wzywać krzykiem

Uwalnianie porażonego spod działania prądu elektrycznego o napięciu do 1kV

Uwalnianie porażonego spod działania prądu elektrycznego o napięciu powyżej 1kV

spis treści

U W A L N I A N I E P O R A Ż O N E G O S P O D D Z I A Ł A N I A P R Ą D

U E L E K T R Y C Z N E G O O N A P I Ę C I U D O 1kV

6

Przy napięciu do 1kV porażonego można uwolnić spod działania prądu elektrycznego jedną z następujących

metod:


przez wyłączenie napięcie właściwego obwodu elektrycznego; (rys. 1)



przez odciągnięcie porażonego od urządzeń będących pod napięciem; (rys. 2)



przez odizolowanie porażonego uniemożliwiając przepływ prądu przez jego ciało

Napięcie można wyłączyć poprzez:


otwarcie właściwych łączników;



wyjęcie wkładek topikowych z obwodu zasilania. W przypadku uszkodzonej główki bezpiecznikowej, podczas

wyjmowania wkładki topikowej należy zachować odpowiednie środki ostrożności. Bezpieczników mocy nie wolno

wyjmować pod napięciem;


zwarcie przewodów w liniach napowietrznych od strony zasilania za pomocą odpowiedniej zarzutki metalowej,

zwarcie trzeba wykonać w sposób trwały, odległość ratującego od uziemienia winna wynosić minimum 20m.

Odciągnięcie porażonego od urządzeń znajdujących się pod napięciem do 1kV należy dokonywać w przypadku,

gdy wyłączenia napięcia trwałoby zbyt długo lub było trudniejsze i niebezpieczne od wykonania. (rys. 3)

Rys. 1

Rys. 2

Rys. 3

Przy uwalnianiu porażonych spod działania prądu elektrycznego o napięciu do 1kV jako podstawowy materiał

izolacyjny należy stosować sprzęt izolacyjny. W razie braku sprzętu izolacyjnego można stosować materiał

zastępczy: suche drewno, tworzywa sztuczne, suche materiały tekstylne.

Wybór metody i sposobu uwalniania porażonego spod działania prądu elektrycznego dokonuje osoba ratująca, w

zależności od warunków, w jakich nastąpiło porażenie, mając na uwadze własne bezpieczeństwo oraz potrzebę

natychmiastowego uwolnienia porażonego. Gdy porażenie nastąpiło na wysokości, a wyłączenia napięcia może

spowodować upadek porażonego, należy przed wyłączeniem napięcia zabezpieczyć porażonego przed skutkami

upadku.

spis treści

U W A L N I A N I E P O R A Ż O N E G O S P O D D Z I A Ł A N I A P R Ą D

U E L E K T R Y C Z N E G O O N A P I Ę C I U P O W Y Ż E J 1kV

7

Przy napięciu powyżej 1kV porażonego należy uwolnić spod działania prądu elektrycznego jedną z

następujących metod:


przez wyłączenie napięcia właściwego obwodu elektrycznego;



przez odciąganie porażonego od urządzeń będących pod napięciem przy pomocy sprzętu izolacyjnego

Wyłączenia należy dokonać przez otwarcie właściwych łączników (rys. 1). Przed zdjęciem porażonego z

urządzenia , które zostało wyłączone, należy upewnić się o braku napięcia za pomocą wskaźnika

napięcia, a następnie rozładować urządzenie zachowując wymagane dla tych czynności środki

ostrożności. Można też dla zyskania na czasie odciągnąć porażonego sprzętem izolacyjnym.

Odciąganie porażonego od urządzeń będących w stanie załączenia należy wykonać w przypadku braku

możliwości wyłączenia napięcia posługując się sprzętem izolacyjnym zasadniczym i dodatkowym z

wykluczeniem możliwości bezpośredniego dotknięcia urządzeń znajdujących się pod napięciem (rys. 2).

Rys. 1

Rys. 2

W P Ł Y W R O D Z A J U P R Ą D Ó W N A

O R G A N I Z M C Z Ł O W I E K A

8

spis treści

Porażenie elektryczne zachodzi najczęściej przy dotknięciu części znajdującej się normalnie lub

przypadkowo pod napięciem względem ziemi, np. dotknięcie gołego przewodu, szyny, zacisku, korpusu

uszkodzonej maszyny lub aparatu itd. Jeśli dotykający stoi na ziemi, na przewodzącej podłodze lub

konstrukcji stalowej, to pod działaniem napięcia nastąpi przepływ prądu przez jego ciało. Podobny

przypadek nastąpi jeśli dotykający będzie odizolowany od ziemi, lecz dotyka drugą ręką lub ciałem

innego przewodu lub uziemionych konstrukcji stalowych, rurociągów, zbiorników itp.

O stopniu porażenia elektrycznego decyduje wartość i rodzaj prądu przepływającego przez ciało, czas

przepływu oraz droga prądu w organizmie ludzkim.

Natężenie prądu zależy od napięcia i oporu organizmu. Opór wewnętrzny ciała ludzkiego jest bardzo

mały (rzędu 500Ω). Wyjątek stanowi cienka warstwa skóry mająca duży opór: tym większy im

naskórek jest grubszy, bardziej suchy i nie uszkodzony. Opór ciała ludzkiego jest więc różny i zależy do

wielkości, powierzchni, jaką skóra styka się z urządzeniem pod napięciem, i od stanu skóry. Im większa

jest powierzchnia styku i im większa skóra jest bardziej wilgotna tym opór skóry jest mniejszy. Skóra

przedstawia opór w pierwszej chwili przepływu prądu, ponieważ w krótkim czasie zostaje przebita i

pozostaje tylko opór wewnętrzny ciała. Przy suchym i nie uszkodzonym naskórku opór ciała ludzkiego

może wynosić nawet do 100 000 Ω, podczas gdy przy uszkodzonym lub wilgotnym naskórku może się

zmniejszyć do 1000 Ω.

Jeśli przyjąć, że całkowity opór ciała równa się 1000 Ω (mokry uszkodzony naskórek), graniczna

wartość napięcia bezpiecznego wyniesie:

U=IR=0,025A*1000Ω=25V

W P Ł Y W R O D Z A J U P R Ą D Ó W N A

O R G A N I Z M C Z Ł O W I E K A c.d.

9

spis treści

W wyniku przeprowadzonych analiz okazało się, że prąd o częstotliwości 50Hz jest najbardziej

niebezpieczny dla człowieka. Prądy o większej częstotliwości są dla człowieka mniej niebezpieczne.

Badania wykazały że ludzie są mniej wrażliwi na działanie prądu stałego niż prądu przemiennego o

takiej samej wartości.

Norma PN-66/E-05009 „Ochrona przeciwporażeniowa w urządzeniach o napięciu znamionowym do

1000V” określa, że w urządzeniach prądu przemiennego o częstotliwości do 500Hz napięcie robocze

względem ziemi:


przekraczające 50V jest niebezpieczne



ponad 30V, lecz nie nie przekraczające 50V, może być niebezpieczne



nie przekraczające 30V – jest bezpieczne

W urządzeniach prądu stałego napięcie robocze względem ziemi:


przekraczające 100V jest niebezpieczne



ponad 60V, lecz nie przekraczające 100V, może być niebezpieczne;



nie przekraczające 60V – jest bezpieczne

Największe zagrożenie występuje w razie dotknięcia dwóch przewodów i różnej

biegunowości, każdego inną ręką.

W A R T O Ś C I P R O G O W E

Prąd w mA

Odczuwanie wrażenia i reakcja organizmu

0,3÷0,4

Odczuwa się przepływ prądu w miejscu zetknięcia dłoni z elektrodą

0,7÷1,2

Prąd wyraźnie się odczuwa

1,2÷1,6

Łaskotanie i swędzenie ręki

1,6÷2,2

Cierpienie dłoni

2,2÷2,8

Cierpienie przegubów

2,8÷3,5

Lekkie usztywnienie rąk

3,5÷7,5

Silne usztywnienie rąk, ból w przedramieniu aż do łokcia

ok. 9,0

Można się jeszcze uwolnić od elektrod, pomimo skurczu ramion i dłoni

10,0÷25,0

Uwolnienie się od elektrod na skutek skurczu jest bardzo trudne wręcz niemożliwe.

Prąd nie powoduje groźnych następstw, jeśli czas jego przepływu nie przekroczy

15÷20s.

25,0÷60,0

Silne i bardzo bolesne skurcze mięśni rąk i klatki piersiowej, możliwość arytmii

serca

60,0÷100,0

Prawdopodobieństwo nierównej i niezgodnej pracy komór i przedsionków serca –

konieczna natychmiastowa pomoc lekarza

powyżej 300,0

Zatrzymanie normalnej pracy serca

10

spis treści

ALGORYTM POSTĘPOWANIA PODCZAS UDZIELANIA POMOCY

PRZEDLEKARSKIEJ OSOBOM PORAŻONYM

PRĄDEM ELEKTRYCZNYM

11

spis treści

G Ł Ó W N E Ź R Ó D Ł A W Y P A D K Ó W W

Z A K Ł A D A C H P R Z E M Y S Ł O W Y C H

12

spis treści

1. Zwisanie przewodów elektrycznych;

2. Stykanie się izolowanych (lub mających uszkodzoną izolację) przewodów elektrycznych ze ścianami,

metalowymi konstrukcjami, rurociągami;

3. Brudne izolatory, przewody i aparatura, np. w wyniku złej konserwacji;

4. Zatarasowanie miejsc obsługi;

5. Nieczynne i nieutrzymywane w porządku przewody i aparaty;

6. Zły stan uziemień ochronnych lub zerowania ochronnego;

7. Zły stan wyłączników, rozruszników i zabezpieczeń;

8. Brak osłon części znajdujących się pod napięciem;

9. Brak oznaczeń, napisów i znaków rozpoznawczych na urządzeniach i kablach itp. i wynikające z tego

pomyłki

10.Wadliwa organizacja kontroli izolacji, oporu uziomu i skuteczności środków ochronnych;

11.Konstrukcje nie przystosowane do warunków pracy;

12.Brak szkolenia załogi w zakresie bhp, brak instrukcji bhp na stanowisku pracy.

Z A S A D Y B H P P R Z Y

U R Z Ą D Z E N I A C H E L K T R Y C Z N Y C H

13

spis treści

1. Używać przenośnych narzędzi elektrycznych, sprawdzonych i uziemionych oraz połączonych do sieci

za pomocą nie uszkodzonego przewodu.

2. W pomieszczeniach wilgotnych, we wnętrzu lub w bezpośrednim sąsiedztwie dużych mas

metalowych posługiwać się narzędziami i lampami elektrycznymi zasilanymi napięciem obniżonym

do 12 lub 24V.

3. Nie naprawiać instalacji i opraw oświetleniowych pod napięciem. Wyłączyć obwód wyłącznikiem i

wykręcać bezpieczniki na obu przewodach. Przerwanie obwodu wyłącznikiem jest niewystarczające,

ponieważ może on być umieszczony wadliwie w przewodzie zerowym zamiast w przewodzie

fazowym.

4. Wkładki topikowe bezpiecznika wymienić po wyłączeniu odbiorników. Wymieniając wkładki topikowe

przy wyłączonych odbiornikach narażamy się na poparzenie w razie przepalenie się wkładki

topikowej w chwili wkręcenia bezpiecznika.

5. Stosować sprzęt ochronny, jeśli w czasie pracy można się znaleźć pod napięciem. Przy używaniu

sprzętu ochronnego (nawet uziemionych) w pomieszczeniach bardzo wilgotnych lub w

pomieszczeniach o dobrze przewodzącej podłodze należy używać rękawic i dywanika ochronnego

izolującego pracownika od narzędzi i od ziemi

6. Nie usuwać uszkodzeń maszyn elektrycznych znajdujących się w ruchu

7. O zauważonym uszkodzeniu instalacji lub aparatury elektrycznej zawiadomić swego przełożonego

lub elektromontera wyłączając obwody spod napięcia. W ten sam sposób postąpić, jeśli się zauważy,

że metalowe (np. obudowy silników i aparatów, części maszyn, części konstrukcji stalowych) są pod

napięciem.

S P R Z Ę T O C H R O N N Y

14

spis treści

Podczas wykonywania prac związanych z obsługą, konserwacją, remontem i pomiarami,

wysokiego, średniego i niskiego napięcia, pracownicy zobowiązani są posługiwać się odpowiednio

sprzętem

ochronnym,

zabezpieczającym

przed

porażeniem

elektrycznym,

działaniem

łuku

elektrycznego lub urazami mechanicznymi – przy czynnych urządzeniach elektroenergetycznych.

W zależności od przeznaczania sprzęt ochronny dzieli się na:

Sprzęt izolacyjny, którego zadaniem jest ochrona przed przez ciało człowieka prądu

elektrycznego. Do tej grupy zalicza się:



Drążki izolacyjne - manipulacyjne, pomiarowe i do zakładania uziemiaczy przenośnych



Kleszcze i uchwyty izolacyjne do bezpieczników



Półbuty i kalosze elektroizolacyjne, pomosty izolacyjne, dywaniki i chodniki gumowe,

rękawice elektroizolacyjne i narzędzia izolowane

Sprzęt do stwierdzania obecności lub braku napięcia. Są to wskaźniki wysokiego i niskiego

napięcia oraz uzgadniacze faz.

Sprzęt chroniący przed pojawieniem się napięcia, do którego zalicza się: uziemiacze

przenośne i zarzutki.

Sprzęt zabezpieczający przed działaniem łuku elektrycznego, produktów spalania i przed

obrażeniami mechanicznymi. Do tej grupy sprzętu zalicza się: Okulary, Ochronne

przeciwodpryskowe, rękawice azbestowe, maski przeciwgazowe, pasy bezpieczeństwa,

szelki bezpieczeństwa, drabiny, podnośniki i słupołazy.

Sprzęt pomocniczy: przenośne ogrodzenia i płyty izolacyjne, barierki i linki, nakładki

izolacyjne, tablice ostrzegawcze i siatki ochronne

Film

15

spis treści

Porażenie prądem i

pierwsza pomoc