Elektryczność i bezpieczeństwo elektryczne: program edukacyjny dla początkujących elektryków

Energia elektryczna tak długo i mocno wkroczyła w nasze codzienne życie, że wydaje się, że była otwarta podczas wynalezienia koła, a może nawet wcześniej. Popularność wykorzystania energii elektrycznej jest bardzo łatwa do wyjaśnienia: to energia elektryczna napędza różne mechanizmy i maszyny, pojazdy elektryczne i wszelkiego rodzaju urządzenia gospodarstwa domowego.

Pomaga ułatwić różnorodną pracę i zorganizować wypoczynek: pamiętaj, ile czasu spędzamy przed telewizorem, komputerem lub kinem domowym. Jednocześnie elektryczność nie jest zauważalna, nie hałasuje, nie ma koloru ani zapachu.

Możesz go wykryć tylko za pomocą instrumentów, w najprostszym przypadku takim instrumentem jest zwykła żarówka lub śrubokręt wskaźnikowy. Ale często ta „niewidzialność” może zamienić elektryczność z dobrego pomocnika w złego wroga, z energii twórczej w destrukcyjną, a czasem nawet śmiertelną. Co więcej, nieudane eksperymenty z elektrycznością mogą wywołać strach przed taką pracą na całe życie.

Domowe doświadczenia z elektrycznością

Każdy z nas oczywiście musiał włączyć żarówkę, naprawić spalony sznur na żelazku i dokręcić styki w gniazdku. Co więcej, nie jest konieczne posiadanie specjalnego wykształcenia elektrotechnicznego. Mniej więcej tak samo, jak nie trzeba znać najmniejszego szczegółu urządzenie silnika spalinowego, aby zostać entuzjastą samochodu. Niewielkie awarie można wyeliminować, nie znając całego samochodu jako całości, aw poważnych przypadkach zawsze można skontaktować się z serwisem samochodowym.

Z elektrycznością jest dokładnie tak samo: całkowicie opcjonalne jest zaproszenie elektryka z ZhKO do wymiany bezużytecznego przełącznika lub gniazda. Ale jednocześnie trzeba wiedzieć o niebezpieczeństwie elektryczności i jakich zasad należy przestrzegać, aby nie utracić na zawsze pragnienia takiej pracy. Rzeczywiście, musisz przyznać, że nie jest fajnie siedzieć cały dzień i czekać, aż przyjedzie dobry wujek i kliknie „ściąć” automatyczny lub RCD, bo boisz się zrobić to sam lub po prostu o tym nie wiesz.

Oczywiście w przypadku poważnej instalacji elektrycznej całość zestaw narzędzi, ale najpierw powinieneś zapoznać się z zasadami bezpieczeństwa elektrycznego i przynajmniej z podstawami elektryczności.

Niebezpieczeństwo porażenia prądem

Dlaczego więc elektryczność jest niebezpieczna dla ludzkiego ciała? Oto dwa główne powody. Jest to proste mechaniczne uszkodzenie tkanek, a ponadto wpływ na ludzki układ nerwowy, co prowadzi do bardzo poważnych konsekwencji.

Z historii rozwoju elektryczności wiadomo, że włoski lekarz Luigi Galvani w swoich eksperymentach używał przygotowanych żab, ponieważ w tym czasie nie było elektrycznych przyrządów pomiarowych. Słaby prąd elektryczny przepływający przez zakończenia nerwowe spowodował kurczenie się mięśni nóg żaby.

Teraz to zjawisko zostało zbadane całkiem dobrze i wszyscy wiedzą, że nie tylko żabie udka, ale także wszystkie mięśnie człowieka, w tym serce, są redukowane przez impulsy elektryczne generowane przez centralny układ nerwowy. Osoba ma własną elektryczność, bardzo niskiej mocy, ale wystarczającą do kontrolowania całego organizmu, wszystkich jego narządów.

W przypadku kontaktu człowieka z nieizolowanym przewodnikiem pod prądem możliwe są dwie niebezpieczne sytuacje. Pierwszym z nich jest wpływ na układ nerwowy. Jak wspomniano powyżej, ciało ludzkie jest kontrolowane przez słabe impulsy elektryczne.Jeśli prąd elektryczny przepływa przez tkankę ludzką ze źródła zewnętrznego, ciało reaguje na nią, jak na sygnały elektryczne centralnego układu nerwowego. Ale sygnały zewnętrzne mogą okazać się znacznie silniejsze niż sygnały wewnętrzne, mogą być po prostu „zagłuszone”, dlatego powodują przypadkowy, konwulsyjny skurcz mięśni, które wchodzą w stan ciągłego napięcia i nie mogą być rozluźnione. W takich przypadkach mówią, że przyciąga prąd elektryczny.

Stąd następuje złota zasada znana wszystkim elektrykom: Nieosłoniętych drutów możesz dotykać tylko wierzchem dłoni, chociaż nie powinieneś tego robić bez konkretnego powodu.. Tym dotknięciem dłoń po prostu zaciska się w pięść, a dłoń jest odpychana od gołego drutu. W przeciwnym razie ręka chwyci przewód tak mocno, że nie będzie możliwości jego uwolnienia, a osoba będzie narażona na długotrwałe działanie prądu elektrycznego, co oczywiście jest bardzo niebezpieczne.

Siła prądu przepływającego przez ciało może być tak duża, że ​​wywoływane przez nią silne skurcze mięśni często powodują zerwanie więzadeł, zwichnięcia, a nawet złamania. Dlatego w filmach i na plakatach bezpieczeństwa osoba narażona na porażenie prądem jest przedstawiana jako drżenie, z włosami stojącymi na końcach. Po drugie, są to mechaniczne uszkodzenia tkanek ciała, które można podzielić na fizyczne i chemiczne na podstawie ich skutków.

Właściwości różnych źródeł prądu

Głównym szkodliwym czynnikiem elektryczności nie jest wysokie napięcie, jak myśli większość obywateli, ale prąd przepływający przez ludzkie ciało. Wszyscy widzieli niebieskawe iskry elektryczności statycznej, które występują podczas zdejmowania ubrań. Napięcie takich iskier mieści się w przedziale 7–10 tysięcy woltów. Ale moc takiego źródła prądu jest niezwykle mała, więc taka elektryczność nie może wyrządzić szkody ciału.

Dotykanie zwykłych drutów sieci oświetleniowej jest znacznie bardziej niebezpieczne i nieprzyjemne: przy napięciu tylko 220 V prąd wyjściowy takiego okablowania może osiągnąć 16-20 A. Takie źródło jest w stanie wydzielać niebezpieczny, a nawet śmiertelny prąd dla ludzi.

Zgodnie z przepisami bezpieczeństwa osoba zaczyna odczuwać prąd przemienny z 1 miliampera przepływający przez ciało. Prąd 10 mA jest uważany za niebezpieczny, przy takim prądzie osoba nadal jest w stanie samodzielnie oderwać się od części pod napięciem. Prąd wynoszący 50 miliamperów lub więcej jest uważany za śmiertelny i może być śmiertelny.. Pytanie o te obecne wartości jest często zadawane podczas okresowych certyfikacji elektryków. Prąd przemienny ma negatywny wpływ na osobę przy nieco niższych wartościach niż stałe, ale istnieje znacznie mniej kontaktów z prądem stałym, przynajmniej w życiu codziennym.

Najbardziej typowe przypadki porażenia prądem w życiu codziennym pokazano na rycinach. Strzałki na zdjęciach wskazują ścieżkę prądu przepływającego przez ciało. Prądy przepływają przez obszar klatki piersiowej i serca.

To te kontakty mogą powodować zatrzymanie akcji serca, prowadzić do zatrzymania oddechu, co nie wróży dobrze. Wszystkie z nich są spowodowane kontaktem człowieka z wadliwymi urządzeniami elektrycznymi, grzejnikami, sprzętem gazowym, a nawet po prostu wlewaniem wody z kranu. W takich przypadkach instalacja urządzeń ochronnych nie będzie nie na miejscu RCD. Zostanie to omówione w przyszłych artykułach. Tymczasem pamiętaj, jaki szkodliwy wpływ na ludzi może mieć prąd elektryczny.

Fizyczne skutki prądu elektrycznego

Jak wiadomo z praw fizyki, prąd elektryczny przepływający przez przewodnik powoduje jego rozgrzanie. Wystarczy przywołać kuchenkę elektryczną lub zwykłą żarówkę. W naszym przypadku takim przewodnikiem jest osoba, która znalazła się pod wpływem prądu. Ciepło będzie również wytwarzane wewnątrz tkanek. Ile i ile to wszystko zależy przede wszystkim od stanu skóry, czyli skóry.

Opór elektryczny skóry u wszystkich ludzi jest indywidualny i zależy od wielu powodów. To właśnie ten opór ogranicza prąd przepływający przez ciało. Zdarzają się przypadki, gdy osoba przez długi czas trzymała dłońmi dwa przewody z gniazdka bez żadnych szkodliwych konsekwencji. Ale najprawdopodobniej jest to szczęśliwy wyjątek niż reguła: w końcu większość ludzi nie może zrobić takiej sztuczki, a dotknięcie gołą linką jest dla większości, jeśli nie śmiertelne, to bardzo wrażliwe.

W pewnych warunkach odporność skóry jest znacznie zmniejszona. Może to być spowodowane bolesnym stanem osoby lub po prostu, gdy skóra jest mokra, zwilżona wodą lub potem. W takich warunkach prąd przepływający przez ciało jest znacznie wyższy, w ciele powstaje więcej ciepła, a konsekwencje mogą być poważniejsze. Zdarzają się przypadki, gdy prąd elektryczny bezpośrednio smaży narządy wewnętrzne, nie pozostawiając widocznych śladów i uszkodzeń na powierzchni skóry.

Zobacz ten temat: Co determinuje i jak zmienia się odporność ludzkiego ciała

Prąd o wartości około 30-50 mA, przepływający przez obszar serca, może prowadzić do migotania (trzepotania) serca i jego późniejszego zatrzymania odruchowego. Jeśli prąd nie wpływa na mięsień sercowy, wówczas paraliż mięśni oddechowych jest całkiem możliwy, co również nie wróży dobrze. W końcu ścieżki prądu elektrycznego w ciele są nieprzewidywalne i dziwne.

Ponadto możliwe są po prostu powierzchowne oparzenia skóry, a także uszkodzenie siatkówki oka podczas wybuchów łuku elektrycznego w czasie zwarcia. Oparzenie siatkówki ostrym światłem ultrafioletowym może prowadzić do odwrócenia postrzegania kolorów, a nawet ślepoty, tymczasowej lub nawet trwałej.

Skutki chemiczne prądu elektrycznego

Wyładowanie elektryczne przechodzące przez ludzkie tkanki powoduje zmiany właściwości elektrolitycznych limfy, krwi, płynów tkankowych itp. Takie zmiany są bardzo szkodliwe, ponieważ skład krwi musi pozostać niezmieniony i pozostawać taki przez cały czas. Poważna choroba ciała może powodować zmianę właściwości i liczby czerwonych krwinek, zmianę kwasowości i składu chemicznego.

Ze wszystkiego, co powiedziano powyżej, można wyciągnąć wnioski, które są niekorzystne: jakikolwiek nieprzewidziany kontakt z elektrycznością, choć nie zawsze śmiertelny, ale raczej nieprzyjemny. Nasilenie zmiany zależy przede wszystkim od siły prądu i czasu jego oddziaływania na ciało.

Nie zawsze pojawiają się bardzo poważne konsekwencje: według statystyk tylko jeden przypadek na 120 - 140 tysięcy nieoczekiwanych kontaktów z elektrycznością kończy się śmiercią. Chociaż dość często zdarzają się urazy o różnym nasileniu, co nie stanowi powodu do odniesienia się do tych przypadków bez należytej uwagi. Jest to szczególnie prawdziwe w sytuacjach, w których dana osoba codziennie pracuje z elektrycznością - podczas naprawy sprzętu elektrycznego lub prac instalacyjnych.

Przestudiowanie zasad bezpieczeństwa elektrycznego, stosowanie sprzętu ochronnego pomoże, jeśli nie całkowicie, przynajmniej zminimalizować ryzyko porażenia prądem. Te zasady i narzędzia zostaną omówione w następnym artykule.

Boris Aladyshkin