Меню

Чему равно значение порогового фибрилляционного тока частотой 50 гц

Чему равно значение порогового фибрилляционного тока частотой 50 гц

Порог фибрилляционного тока

Ток 100 мА и более (при 50 Гц), проходя через тело человека по тому же пути (“рука – рука” или “рука – ноги”), распространяет свое раздражающее действие на мышцу сердца, расположенную глубоко в груди. Это обстоятельство является опасным для жизни человека, поскольку через 1– 2 с с момента замыкания цепи этого тока через человека может наступить фибрилляция или остановка сердца. При этом прекращается кровообращение и, следовательно, в организме возникает недостаток кислорода; это в свою очередь быстро приводит к прекращению дыхания, т. е. наступает смерть. Таким образом, при токе 100 мА и более первым прекращает работу сердце, а затем — легкие, причем поражение сердца наступает быстро: обычно не более чем через 2 с с начала воздействия тока.

При частоте 50 Гц фибрилляционными являются токи в пределах от 100 мА до 5 А, а пороговым фибрилляционным током – 100 мА. При постоянном токе пороговым фибрилляционным током считается ток 300 мА, а верхним пределом фибрилляционного тока 5 А. Следует подчеркнуть, что эти данные справедливы при условии длительного прохождения тока через человека (не менее 2 – 3 с) по пути “рука – рука” или “рука – ноги”. Если же ток проходит через тело человека быстрее, то значение фибрилляционного тока возрастает.

При ином пути тока в теле человека фибрилляционные токи могут иметь большие или меньшие значения. Так, например, в случае прикосновения к токоведущей части непосредственно грудью фибрилляция сердца может наступить при токе, значительно меньшем 100 мА, поскольку в этом случае значительная часть этого тока будет проходить через сердце.

Интересно отметить, что в медицинской практике зарегистрировано несколько случаев возникновения фибрилляции сердца, вызванных очень малыми токами, стекающими с введенного в сердце электрода или катетера. Исследования показали, что в этих условиях (когда электрод касается непосредственно сердца) фибрилляция наступает при токах 40 – 300 мкА, т. е. примерно в 1000 раз меньших, чем при обычных условиях.

Источник

Специфика поражающего действия электротока

Поражающее действие электрического тока на живую ткань носит разносторонний и своеобразный характер. Проходя через организм че­ловека, электрический ток производит термическое, электролитическое, механическое и биологическое действие.

  • Термическое действие электротока проявляется в ожогах от­дельных участков тела, нагреве до высокой температуры кровеносных сосудов, нервов, сердца, мозга и других органов, находящихся на пути тока, что вызывает в них серьезные функциональные расстройства
  • Электролитическое действие тока выражается в разложении органической жидкости, в том числе крови, что сопровождается значительными нарушениями их физико-химического состава.
  • Механическое (динамическое) действие электротока выражается в расслоении, разрыве и других подобных повреждениях различных тканей организма, в том числе мышечной ткани, стенок кровеносных сосудов, сосудов легочной ткани и др., в результате электродинамического эффекта, а также мгновенного взрывоподобного образования пара от перегретой током тканевой жидкости и крови.
  • Биологическое действие электротока проявляется и раздражении и возбуждении живых тканей организма, а также в нарушении внутренних биоэлектрических процессов, протекающих в нормально действу­ющем организме и теснейшим образом связанных с его жизненными функциями.

Виды поражений электрическим током

Электротравма – травма, вызванная воздействием электрического тока или электрической дуги. Указанное многообразие действия электрического тока на организм нередко приводит к различным электротравмам, которые сводятся к двум видам:

  1. Местные электротравмы, когда возникает местное повреждение организма;
  2. Общие электротравмы, так называемым электрическим ударам, когда поражается весь организм из-за нарушения нормальной деятельности жизненно важных органов и систем.

Местная электротравма – ярко выраженное местное нарушение целостности тканей тела, вызванное воздействием электротока или электродуги. Опасность местных электротравм и сложность их лечения зависят от места, характера и степени повреждения тканей, а также от реакции организма на это повреждение. Как правило, местные электро­травмы излечиваются, и трудоспособность пострадавшего восстанавливается полностью или частично.

Характерные местные электротравмы – электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения и электроофтальмия.

  • Электрический ожог подразделяют на токовый (контактный) и дуговой.
  • Электрические знаки, именуемые также знаками тока или электрическими метками, представляют собой резко очерченные пятна серого или бледно-желтого цвета на поверхности тела человека, подвергшегося действию электротока.
  • Металлизация кожи – проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги.
  • Механические повреждения являются в большинстве случаев след­ствием резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате могут произойти разрывы сухожилий, кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, вывихи суставов. Разумеется, что электротравмами не считаются травмы, вызванные падением с высоты, ушибами о предметы и т.п. в результате воздействия тока.
  • Электроофтальмия (от греч. ophthalmos – глаз) представляет собой воспаление наружных оболочек глаз – роговицы и конъюнктивы (слизистой оболочки, покрывающей глазное яблоко), возникающее в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей, которые энергично поглощаются клетками организма и вызывают в них химические изменения. Такое облучение возможно при наличии электрической дуги, которая является источником интенсивного излучения не только видимого света, но и ультрафиолетовых и инфракрасных лучей.
  • Электрический удар – возбуждение живых тканей организма протекающим через него электрическим током, проявляющееся в непроизвольных судорожных сокращениях различных мышц тела.
Читайте также:  Вещество плохо отражающий электрический ток

Исход воздействия электротока на организм человека зависит от ряда факторов, в том числе от значения и длительности прохождения тока через тело, рода и частоты тока, а также от индивидуальных свойств человека. Электрический удар, даже если он не приводит к смерти, может вызвать серьезные расстройства в организме, которые проявляются сразу или через определенное время. В результате электрического удара могут возникнуть или обостриться сердечно-сосудистые заболевания (аритмия сердца, стенокардия, нарушения артериального давления и др.), а также нервные болезни (невроз, эндокринные нарушения и пр.).

Пороговые ощутимый, неотпускающий и фибрилляционный токи

Степень опасности действия на человека электрического тока зависит от его значения. Электрический ток, вызывающий при прохождении через организм человека ощутимые раздражения, называется ощутимым током, а наименьшее значение этого тока называется пороговым ощутимым током. Человек начинает ощущать воздействие проходящего через него малого тока: в среднем около 1,1 мА при переменном токе частотой 50 Гц и около 6 мА при постоянном токе. Это воздействие при переменном токе проявляется слабым зудом и легким пощипыванием (покалыванием), а при постоянном токе ощущением нагрева кожи на участке, касающемся токоведущей части.

Пороговый ощутимый ток не может вызвать поражения человека, однако длительное (в течение нескольких минут) прохождение этого тока через человека может отрицательно сказаться на состоянии его здоровья. Кроме того, ощутимый ток может стать косвенной причиной несчастного случая, поскольку человек, почувствовав воздействие электротока, теряет уверенность в своей безопасности и может произвести неправильные действия. Особенно опасно неожиданное воздействие ощутимого тока при работах вблизи токоведущих частей на высоте и в других аналогичных условиях.

Электрический ток, вызывающий при прохождении через человека непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник, называется неотпускающим током, а наименьшее его значение – пороговым неотпускающим током. Пороговые неотпускающие токи различны у мужчин, женщин и детей. Приближенные средние значения их составляют: для мужчин – 16 мА при 50 Гц и 80 мА при постоянном токе, для женщин – соответственно 11 и 50 мА, для де­тей – 8 и 40 мА.

Фибрилляционный ток – это электрический ток, вызывающий при прохождении через организм фибрилляцию сердца. Наименьшее его значение называется пороговым фибрилляционным током. Электроток 50 мА и более при 50 Гц, проходя через тело человека, рас­пространяет свое раздражающее действие на мышцы сердца, тем самым вызывая его хаотичное сокращение и остановку. При частоте 50 Гц фибрилляционными являются токи в пределах от 50 мА до 5 А, а среднее значение порогового фибрилляционного тока можно считать 300 мА. Ток больше 5 А как переменный, так и постоянный, вызывает немедленную остановку сердца, минуя состояние фибрилляции.

Основой организации безопасной эксплуатации электроустановок является высокая техническая грамотность и сознательная дисциплина обслуживающего персонала, который обязан строго соблюдать особые организационные и технические мероприятия, правила и нормы без­опасной работы в действующих электроустановках, а также приемы и очередность выполнения эксплуатационных операций.

Классификация помещений в отношении опасности поражения электротоком

В зависимости от тех или иных условий, повышающих опасность воздействия электротока на человека, разным помещениям присуща разная степень опасности поражения током – одним большая, другим меньшая. В соответствии с Правилами устройства электроустановок помещения в отношении опасности поражения людей электрическим током классифицируются следующим образом:

1. Помещения без повышенной опасности, в которых отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность. В таких по­мещениях относительная влажность воздуха менее 60%, отсутствуют высокая температура, токопроводящая пыль, химически активная или органическая среда, токопроводящие полы, возможность одновременного прикосновения к металлоконструкциям зданий, аппаратов, механизмов и к металлическим корпусам электрооборудования.

2. Помещения с повышенной опасностью, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих повышенную опасность:

  • сырость (относительная влажность воздуха более 75%) или токопроводящая пыль;
  • токопроводящие полы (металлические, земляные, железо­бетонные, кирпичные и пр.);
  • высокая температура (температура постоянно или периодически (более одних суток) превышает 35°С);
  • возможность одновременного прикосновения человека к металлоконструкциям зданий, имеющим соединение с землей, к технологическим аппаратам, механизмам и пр., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования (открытым проводящим частям) – с другой.
Читайте также:  Как рассчитать ток понижающего трансформатора

3. Особо опасные помещения, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность:

  • особая сырость (относительная влажность воздуха близка к 100% – потолок, стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой);
  • химически активная или органическая среда (помещения, где содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения и плесень, разрушающие изоляцию и токоведущие части электрооборудования);
  • одновременно два или более условий повышенной опасности.

Территория открытых электроустановок в отношении опасности поражения людей электрическим током приравнивается к особо опасным помещениям.

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Фибрилляционный ток

Фибрилляционный ток ( 100 мА и более), протекая по тому же пути, проникает глубоко в грудь, раздражая мышцы сердца. [1]

Фибрилляционный ток — электрический ток, вызывающий при прохождении через организм фибрилляцию сердца. [2]

Фибрилляционный ток — электрический ток, вызывающий при прохождении через организм фибрилляцию сердца. Пороговый фибрилляционный ток составляет 100 мА переменного тока и 300 мА постоянного мри длительности действия 1 — 2 с по пути рука рука или рука ноги. Фибрилляционный ток может достичь 5 А. Ток больше о А фибрилляцию сердца не вызывает — При таких токах происходит мгновенная остановка сердца. [3]

Значения минимального фибрилляционного тока коррелируют с изменением температуры, но в еще большей степени с изменением напряженности геомагнитного поля. Полученные нами данные показывают четко выраженную зависимость между электрофизическими характеристиками тела человека и комплексом метеорологических параметров. [4]

Третий критерий — нефибрилляционный ток, определяемый законом распределения пороговых значений фибрилляционных токов . Пороговые значения этих токов при заданной длительности воздействия до 1 с распределяются по логарифмически нормальному закону. [5]

При постоянном токе пороговым фибрилляционным током считается ток 300 мА, а верхним пределом фибрилляционного тока 5 А. [6]

В стандарте даны определения следующих терминов: электробезопасность, электротравма, электротравматизм, электроустановка, электрическое замыкание на корпус, электрическое замыкание на землю, ток замыкания на землю, зона растекания тока замыкания на землю, напряжение относительно земли, однофазное прикосновение, однополюсное прикосновение, двухфазное прикосновение, ощутимый ток неотпускающий ток, фибрилляционный ток , пороговый ощутимый ток, пороговый неотпускающий ток, пороговый фибрилляционный ток, напряжение прикосновения, напряжение шага, защита от прикосновения к токоведущим частям, защитное заземление, зануление, нулевой защитный проводник, защитное отключение, электрическое разделение сети, разделяющий трансформатор, выравнивание потенциала, малое напряжение, блокировка, рабочая изоляция, дополнительная изоляция, двойная изоляция, усиленная изоляция, электрозащитные средства. [7]

Заслуживает упоминания и интересная работа, выполненная И. И. Илипаевым ( см. [5]) под руководством Г. Л. Френкеля и К — А. Значения минимального фибрилляционного тока коррелируют с изменением температуры, но в еще большей степени с изменением напряженности геомагнитного поля. Полученные нами данные [9] показывают четко выраженную зависимость между электрофизическими характеристиками тела человека и комплексом метеорологических параметров. [8]

Неощутимым, отпускающим и нефибрил-ляционным называют токи, не приводящие соответственно к перечисленным выше реакциям организма. Пороговыми ощутимыми, неотпускающими и фибрилляционными токами называют соответствующие их наименьшие значения. [10]

Неощутимым, отпускающим и нефибрил-ляционным называют токи, не приводящие соответственно к перечисленным выше реакциям организма. Пороговыми ощутимыми, неотпускающими и фибрилляционными токами называют соответствующие их наименьшие значения. [12]

Лица, планирующие мероприятия по электробезопасности исходя из того, что безусловно опасным является лишь значение тока 100 мА и выше, утверждают, будто установление менее высокого критерия опасности приведет к резкому возрастанию стоимости защитных мероприятий. Так, Р. Н. Карякин и С. П. Власов, справедливо протестуя против нормирования тока при расчете заземлений лишь по значению полного сопротивления 0 5 Ом, рекомендуют в целях экономии расчет заземления проводить только по току, вызывающему фибрилляцию, хотя ток замыкания на землю, значение которого находится в пределах значения фибрилляционного тока , обычно возникает лишь при серьезных повреждениях изоляции. К тому же авторы не указывают, какую экономию даст их предложение, и это не случайно. [13]

Фибрилляционный ток — электрический ток, вызывающий при прохождении через организм фибрилляцию сердца. Пороговый фибрилляционный ток составляет 100 мА переменного тока и 300 мА постоянного мри длительности действия 1 — 2 с по пути рука рука или рука ноги. Фибрилляционный ток может достичь 5 А. Ток больше о А фибрилляцию сердца не вызывает — При таких токах происходит мгновенная остановка сердца. [14]

Промышленная частота тока ( 50 Гц) является самой неблагоприятной для человека. При увеличении частоты значение неотпускающего тока изменяется незначительно. С уменьшением частоты значение неотпускающего тока возрастает и при частоте, равной нулю ( постоянный ток), становится больше примерно в 3 раза. Значения фибрилляционного тока при частотах 50 — 100 Гц равны, с повышением частоты до 200 Гц ток возрастает примерно в 2 раза, а при частоте 400 Гц — почти в 4 раза. [15]

Читайте также:  Определите силу тока в каждом из сопративлений

Источник



Пороговые значения токов

При воздействии тока выделяются 3 основные реакции:

2) судорожное сокращение мышц;

3) фибрилляция сердца.

Соответственно, токи, вызывающие эти реакции, называются:

Минимальные их значения называются пороговыми.

При воздействии переменного тока частотой f = 50 гц наблюдаются следующие воздействия тока:

До 1 мА — не ощущается (пороговое значение 0,6 — 1,5 мА, для постоянного тока 5 — 7 мА).

1 — 6 мА — ощущения безболезненны, контроль мышц не утрачен.

6 — 20 мА — болезненные ощущения, управление мышцами затруднено.

Действие тока 20-30 мА – ощущения весьма болезненны, самостоятельное освоождение от контакта невозможно.

30-50 мА — сильные судорожные сокращения мышц, в том числе грудной клетки, дыхание затруднено, возможна остановка сердца.

50-100 мА — паралич дыхания; возможна фибрилляция, смерть.

100-500 мА — фибрилляция, самовосстановление невозможно.

500-1000 мА — ожоги в месте контакта; фибрилляция.

1000 мА — сильные ожоги, возможна фибрилляция.

Далее, до 3000 — 5000 мА фибрилляция может и не возникать.

Неотпускающее значение (6-20 мА) тока приводит к тому, что человек не в состоянии освободиться и возникает опасность длительного протекания тока, а это ведет к затруднению и нарушению дыхания.

При 100 — 1000 мА может возникнуть фибрилляция сердца, т.е. беспорядочные сокращения волокон сердечной мышцы, сердце при этом не может прокачивать по сосудам кровь. Как правило, фибрилляция длится несколько минут, после чего наступает полная остановка сердца.

Процесс фибрилляции сердца необратим, т.е. самовосстановление нормального биения невозможно. Сила тока, вызывающая фибрилляцию, является смертельной. Пороговые значения фибрилляционных токов индивидуальных: они зависят от массы тела, состояния организма, а также от длительности протекания тока и его пути.

Электрический ток является сложнейшим раздражителем тканей и органов. Это раздражение бывает первичным (непосредственным) и вторичным (опосредствованным через нервную систему). Ток возбуждает прежде всего нервные окончания — внешние рецепторы. Он сужает их, нарушая нормальную систему кровоснабжения и вызывая сокращение мускулатуры, которое может привести к остановке дыхания либо непосредственно, либо в результате спазмов сосудов головного мозга.

Для исхода электротравмы большое значение имеет путь тока. Особенно тяжелое поражение, если на пути тока оказываются сердце, грудная клетка, головной и спинной мозг. Это, в частности, происходит при двухфазном (двухполюсном) прикосновении к токоведущим частям.

Чаще всего на практике ток, протекающий через человека, попавшего под напряжение, течет по направлению «рука-ноги» и «рука-рука», «нога-нога». Степень поражения при этом зависит от того, какие органы окажутся на пути. Например, при протекании тока «нога-нога» через сердце проходит 0,4% всего тока, а по пути «рука-рука» — 3,3%. Воздействие тока многократно усиливается, если он проходит через так называемые акупунктурные зоны.

Поскольку выделено 3 реакции на действие тока, существует и 3 критерия электробезопасности и соответствующие им уровни допустимых токов (ГОСТ 12.1.038-82):

I. Неощутимый ток, который не вызывает нарушений в организме и допускается для длительного (£ 10 мин) протекания через тело человека при обслуживании электрооборудования; для тока с f = 50 гц- это ток менее 0,3 мА, (для постоянного — 1 мА).

II. Отпускающий ток; действие такого тока допустимо, если tпротек.£ 30 c. Для переменного тока это — 6 мА (постоянного — 15 мА)

Фибрилляционный ток, не превосходящий пороговый и действующий t £ 1с. Он нормируется в зависимости от времени действия от 50 до 650 мА для переменного тока и от 200 до 650 мА — для постоянного.

Исследование по определению влияния рода тока на опасность поражения человека показали, что f = 50 гц — самая неблагоприятная частота! (Заметное увеличение пороговых значений ощутимого и неотпускающего тока наблюдения при f 100 гц) J при f = 400

Поэтому одна из мер повышения электрической безопасности — увеличение частоты тока f (но только для схем с заземленной нейтралью!)

Параметры окружающей среды тоже в большой мере влияют на электробезопасность. Это, прежде всего, влажность, температура, наличие токопроводящей пыли, материал пола и т.п.). Во влажных помещениях или наружных электроустановках складываются неблагоприятные условия, например, увеличивается площадь контакта человека с токоведущими частями. Если в помещении заземлен пол и есть заземленные металлические конструкции, человек все время как бы связан с одним полюсом (землей) ЭУ. В этом случае любое прикосновение человека к токоведущим частям сразу приводит к его двухполюсному включению в электрическую цепь.

Дата добавления: 2015-08-08 ; просмотров: 5919 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник