Характер дії електричного струму при проходженні через тіло людини по шляху рука-рука або рука-нога

Значення струму мА	Характер дії
	Змінний струм 50 Гц	Постійний струм
0,6–1,6	Поріг відчуття. Пощипування шкіри під електродами	Невідчутний
2–4	Відчуття струму поширюється на зап’ястя руки, трохи судомить руку	Невідчутний
5–7	Больові відчуття зростають і поширюються на всю кисть руки, супроводжуються судомою; слабі больові відчуття по всій руці. Руку, як правило, можна відірвати від електродів	Поріг відчуття; відчуття нагрівання шкіри під електродом
8–10	Сильний біль та судоми по всій руці. Руки важко, але можливо відірвати від електродів	Посилення відчуття нагрівання
10–15	Майже нестерпний біль по всій руці. Руки неможливо відірвати від електродів	Ще більше посилюється відчуття нагрівання шкіри під електродами
20–25	Настає миттєвий параліч рук. Сильний біль, дихання важке	Відчуття внутрішнього нагрівання шкіри; незначне скорочення м’язів рук
25–50	Сильний біль ц руках та грудях. Дихання дуже важке. За подальшої дії струму може настати параліч дихання або зниження діяльності серця з втратою свідомості	Відчуття сильного нагрівання, біль та судоми в руках; при відриванні рук від електродів виникає біль, який майже нестерпний через судомне скорочення м’язів
50–80	Дихання паралізується через декілька секунд. Порушується робота серця. За подальшого проходження струму може настати фібриляція серця	Відчуття дуже сильного нагрівання; сильний біль по всій руці та в ділянці грудей; важке дихання; руки неможливо відірвати від електродів через різкий біль при спробі розірвати контакт з електродом
100	Фібриляція серця через 2–3 секунди. Через декілька секунд настає параліч серця	параліч дихання при тривалому проходженні струму
300	Така ж дія, тільки за менший час	Фібриляція серця через 2–3 секунди; через декілька секунд настає параліч дихання
понад 500	Миттєво паралізується дихання. Фібриляція серця, як правило, не настає. Можлива тимчасова зупинка серця на час дії струму. За подальшої дії струму (декілька секунд) – тяжкі опіки, руйнування тканин

Аналіз даних табл. 22 дає висновок: чим більша сила струму, який проходить через людину, тим більш небезпечне електроураження. Зв’язок струму, що проходить через людину, з іншими параметрами електричного кола можливо визначити виразом за законом Ома:

де U_н – номінальне значення напруги в мережі або в електричному обладнанні, до потенційно небезпечних частин якого торкається людина;

R_л – тільки активний опір людини в колі змінного струму, Ом;

– сума опору зовнішніх елементів кола електроураження, Ом;

– опір зовнішнього елементу, наприклад рукавички (не менше 0,5·10⁶ Ом), сухої шкіри (не менше 10·10³ Ом) та ін.;

– опір другого зовнішнього елементу, наприклад взуття, сухої дерев’яної підлоги (не менше 0,5·10⁶ Ом), гумового килимка, ґрунту та ін.;

R_ел – опір кола електроураження людини, Ом.

Практичне заняття слід проводити у наступній послідовності.

Робота 1. Вивчення можливих схем включення людини в мережу електричного струму

З плакатів, довідників, посібників вивчити схеми включення до дротів постійного і перемінного струму. Накреслити схеми цих включень і записати розрахункові формули для вивчення струму, який протікає через людину.

1. Вивчення небезпеки при дотику до однієї фази

1.1. При дотику до однієї фази в струмопровідній мережі з ізольованою нейтраллю сила струму (рис. 15), що протікає через людину, буде визначатись величиною діючої на неї напруги, опором ізоляції дротів (r_із), який відповідно до ПУЕ не повинен бути меншим 0,5 Ом, а також електричним опором тіла людини (R_л,), яке складається із послідовно з’єднаних опорів тіла (r_тл), взуття (r_вз) і опорної поверхні ніг (r_оп):

Рис. 15. Однофазне включення людини в мережу трифазного струму з ізольованою нейтраллю

1.2. При однофазному вмиканні людини в чотирипровідну мережу з глухозаземленою нейтраллю (рис. 16) струм, який проходить через людину, визначається величиною фазної напруги установки (U_Ф), електричним опором тіла (R_л) і опором заземлення нейтралі (R_о) джерела струму:

Оскільки R_л > R_о, то

 

Рис. 16. Однофазне включення людини в мережу трифазного струму з глухозаземленою нейтраллю

2. Вивчення небезпеки при двофазному включенні людини в електромережу

Найбільшу небезпеку становить двофазне включення (рис. 16).

 

У трифазній мережі:

де U_л – лінійна напруга мережі, 380 В;

U_Ф – фазна напруга мережі, 220 В;

r_тл – електричний опір тіла людини, Ом.

Зі співвідношення формул для розрахунку сили струму при одно- і двофазному включенні видно, що в останньому випадку величина струму, який діє на людину, значно вища, ніж у першому, оскільки чисельник у формулах для двофазного включення зростає, а знаменник – різко зменшується, тому що опір ізоляції взуття і підлоги не здійснює захисної дії.

Рис. 17. Двофазне включення людини в мережу

Розв’язати практичні завдання згідно з даними, наведеними у табл. 23.

Таблиця 23