Тема 12. Електробезпека

12.1. Загальні питання електробезпеки та дія електричного струму на організм людини

За багаторічними статистичними даними електротравми в загальному виробничому травматизмі складають близько 1 %, а в смертельному – 15 % і більше. Відомо, що при чисельності населення України менше 1% від світової, кількість смертельних електротравм перевищує 6 % від загальносвітової.

Це свідчить про тяжкість електротравм в цілому та про значні етично-моральні та економічні проблеми особи, сім'ї, суспільства, пов'язані з електротравматизмом. Наведене вище свідчить про наявність в Україні серйозної проблеми з електротравматизмом. За кожною електротравмою, і особливо тяжкою, сто­їть трагедія особи, сімї, суспільства, значні матеріальні втрати і втрати трудо­вих ресурсів, несприятливі для суспільства морально-етичні та соціально-по­літичні наслідки.

Досягнення позитивних змін в динаміці електротравматизму потребує удосконалення нормативної бази з питань електробезпеки, дотримання вимог безпеки при розробці електроустановок, їх спорудженні та експлуатації, підвищення рівня навчання електротехнічного персоналу, всього населення щодо розуміння небезпеки ураження електричним струмом, безпечного пово­дження при виконанні робіт в електроустановках та при користуванні ними.

Як попередньо відзначалося, електротравми в загальному виробничому травматизмі складають близько 1 %, а в смертельному – близько 15…20 %. Останнє свідчить про зміщення розподілу електротравм у бік тяжких, що є однією із особливостей електротравматизму.

Особливістю електротравматизму є також те, що на електроустановки напругою до 1 кВ приходиться до 70…80 % електротравм із смертельними наслідками, а на електроустановки напругою понад 1 кВ – до 20…30 %, тобто при більшій небезпеці, яку являють собою установки напругою понад 1 кВ, електротравм при їх експлуатації відбувається менше.

Наведений розподіл електротравм за величиною напруги електроустано­вок обумовлюється не тільки більшою розповсюдженістю електроустановок напругою до 1 кВ, але більшою мірою ще й тим, що такі установки доступні більшому загалу працівників, які мають недостатньо чіткі уявлення щодо небезпеки електричного струму та вимог безпеки при експлуатації елек­троустановок. До установок напругою понад 1 кВ має доступ обмежена кількість праців­ників, які повинні мати достатній рівень підготовки з питань електробезпеки відповідну вимогам чинних нормативів групу з електробезпеки.

Крім відзначеного, в порівнянні з іншими видами травматизму, електротравматизму характерні наступні особливості:

– людина не в змозі дистанційно, без спеціальних приладів, визначати наявність напруги, а тому дія струму, зазвичай, є раптовою і захисна реак­ція організму проявляється тільки після попадання під напругу;

– струм, що протікає через тіло людини, діє на тканини і органи не тільки в місцях контакту зі струмопровідними частинами і на шляху протікання, але рефлекторно, як надзвичайно сильний подразник, впливає на весь організм, що може призвести до порушення функціонування життєво важливих систем організму — нервової, дихання, серцево-судинної тощо;

– електротравми можливі без дотику людини до струмопровідних частин – внаслідок утворення електричної дуги при пробої повітряного проміжку між струмопровідними частинами або між струмопровідними частинами і людиною чи землею;

– розслідуванню, обліку і аналізу, в основному, доступні тяжкі електротравми та електротравми із смертельними наслідками, що негативно впливає на профілактику електротравм.

Наведемо деякі визначення з електробезпеки (ГОСТ 12.1.009-76.ССБТ. Электробезопасность. Термины; Правила устройства электроустановок (ПУЭ).

Електробезпека – система організаційних і технічних заходів і засобів, що забезпечують захист людей від шкідливої і небезпечної дії електричного струму, електричної дуги, електричного поля і статичної електрики праці.

Електротравма – травма, спричинена дією на організм людини електричного струму і (або) електричної дуги.

Електротравматизм – явище, що характеризується сукупністю електротравм.

Електроустановки – машини, апарати, лінії електропередач і допоміжне обладнання (разом із спорудами і приміщеннями, в яких вони розташовані), призначені для виробництва, перетворення, тран­сформації, передачі, розподілу електричної енергії та перетворення її в інші види енергії. Виходячи з наведеного визначення, кожен окремо взятий електро­двигун, комп'ютер, внутрішня електромережа в приміщенні, будь-я­кий побутовий споживач електроенергії підпадає під поняття «елек­троустановка».

Електроприміщення – приміщення або відгороджені, наприклад, сітками частини приміщень, доступні тільки для кваліфікованого обслуговуючого персоналу.

Відкриті або зовнішні електроустановки – електроустановки не захище­ні будівлею від атмосферного впливу.

Закриті або внутрішні електроустановки – установки, захищені будівлею від атмосферного впливу. Електроустановки, захищені тільки навісами, сітковими огородженнями і т. ін., розглядаються як зовнішні.

Електротравматизм як соціальна категорія характеризується сукупністю електротравм за певний проміжок часу, їх абсолютними і відносними показниками, розподілом за тяжкістю, галузями вироб­ництва тощо.

Дія електричного струму на організм людини. Протікання струму через тіло людини супроводжуєтсья терміч­ним, електролітичним та біологічним ефектами.

Термічна дія струму полягає в нагріванні тканин, випаровуванні вологи тощо, що викликає опіки, обвуглювання тканин та їх розриви парою. Тяжкість термічної дії струму залежить від величини струму, опору проходженню струму та часу проходження. При короткочасній дії струму термічна складова може бути визначальною в характері і тяжкості ураження.

Електролітична дія струму проявляється в розкладі органічної речовини (її електролізі), в тому числі і крові, що приводить до зміни їх фізико-хімічних і біохімічних властивостей. Останнє, в свою чергу, призводить до порушення біохімічних процесів в тканинах і органах, які є основою забезпечення життєдіяльності організму.

Біологічна дія струму проявляється у подразненні і збуренні живих тканин організму, в тому числі і на клітинному рівні. При цьому порушуються внутрішні біоелектричні процеси, що протікають в нормально функціонуючому організмі і пов'язані з його життєвими функціями.

Збурення, спричинене подразнюючою дією струму, може проявлятися у вигляді мимовільного непередбачуваного скорочення м'язів. Це так звана пряма або безпосередня збурююча дія струму на тканини, по яких він протікає. Разом з цим збурююча дія струму на тканини може бути і непрямою, а рефлекторною – через центральну нервову систему. Механізм такої дії полягає в тому, що збурення рецепторів (периферійних органів центральної нервової системи) під дією електричного струму передається центральній нервовій системі, яка перероблює цю інформацію і видає команди щодо нормалізації процесів життєдіяльності у відповідних тканинах і органах.

При пере­вантаженні центральної нервової системи інформацією (збуренням клітин і рецепторів) центральна нервова система може видавати недо­цільну, неадекватну інформації, виконавчу команду. Останнє може привести до серйозних порушень діяльності життєво важливих орга­нів, в тому числі серця та легенів, навіть коли ці органи не лежать на шляху струму.

Крім відзначеного, протікання струму через організм негативно впливає на поле біопотенціалів в організмі. Зовнішній струм, взаємо­діючи з біострумами, може порушити нормальний характер дії біо­струмів на тканини і органи людини, подавити біоструми і, тим самим, викликати специфічні розлади в організмі.