La nature et les conséquences de l'exposition humaine au courant électrique dépendent des facteurs suivants :

La valeur du courant traversant le corps humain,

résistance électrique humaine,

Le niveau de stress appliqué à une personne,

Durée d'exposition au courant électrique,

Chemins actuels à travers le corps humain

Type et fréquence du courant électrique,

les conditions environnementales et d'autres facteurs.

Résistance électrique du corps humain.

Le corps humain est un conducteur de courant électrique, mais de résistance électrique inhomogène. La plus grande résistance au courant électrique est fournie par la peau, donc la résistance du corps humain est déterminée principalement par la résistance de la peau.

La peau est constituée de deux couches principales : la couche externe, l'épiderme, et la couche interne, le derme. La couche externe - l'épiderme, à son tour, comporte plusieurs couches, dont la couche supérieure la plus épaisse s'appelle la couche cornée. La couche cornée à l'état sec et non contaminé peut être considérée comme un diélectrique : sa résistivité volumique atteint 10 5 - 10 6 Ohm m, ce qui est des milliers de fois supérieure à la résistance des autres couches cutanées, la résistance du derme est insignifiante : elle est plusieurs fois inférieure à la résistance de la couche cornée.

La résistance du corps humain avec une peau sèche, propre et intacte (mesurée à une tension de 15-20 V) varie de 3 à 100 kOhm ou plus, et la résistance des couches internes du corps n'est que de 300 à 500 Ohm.

Comme valeur calculée pour le courant alternatif de fréquence industrielle, la résistance du corps humain est utilisée, égale à 1000 ohms.

Dans des conditions réelles, la résistance du corps humain n'est pas une valeur constante. Cela dépend d'un certain nombre de facteurs, y compris l'état de la peau, l'état environnement, paramètres du circuit électrique, etc.

Les dommages à la couche cornée (coupures, égratignures, abrasions, etc.) réduisent la résistance du corps à 500-700 ohms, ce qui augmente le risque de choc électrique pour une personne. Hydrater la peau avec de l'eau ou de la sueur a le même effet.

La contamination de la peau par des substances nocives qui conduisent bien le courant électrique (poussière, tartre, etc.) entraîne une diminution de sa résistance.

La résistance du corps est également influencée par la zone de contact, ainsi que par le lieu de contact, car chez la même personne, la résistance de la peau n'est pas la même dans différentes parties du corps. La peau du visage, du cou, des mains dans la zone au-dessus des paumes a le moins de résistance, et surtout du côté faisant face au torse, aux aisselles, au dos de la main, etc. La peau des paumes et des plantes a une résistance qui est plusieurs fois supérieure à la résistance de la peau des autres parties du corps.

Avec une augmentation du courant et du temps de son passage, la résistance du corps humain diminue, car cela augmente l'échauffement local de la peau, ce qui conduit à l'expansion de ses vaisseaux, à une augmentation de l'alimentation de cette zone en sang et une augmentation de la transpiration.

Avec une augmentation de la tension appliquée au corps humain, la résistance de la peau diminue de dix fois, se rapprochant de la résistance des tissus internes (300-500 ohms). Cela est dû à un claquage électrique de la couche cornée de la peau, une augmentation du courant traversant la peau.

Avec une augmentation de la fréquence du courant, la résistance du corps diminuera et à 10-20 kHz, la couche externe de la peau perd pratiquement sa résistance au courant électrique.

L'intensité du courant. Le principal facteur déterminant l'issue de la lésion choc électrique, est la force du courant traversant le corps humain. La nature de l'impact du courant sur une personne, en fonction de la force et du type de courant, est donnée dans le tableau 7.1.

Tableau 7.1.

La nature de l'impact du courant sur une personne (chemin du courant bras - jambe, tension 220 V)

	CA, 50 Hz	courant continu
	Le début de la sensation, léger tremblement des doigts	Aucune sensation
	Le début de la douleur	Aucune sensation
	Le début des crampes dans les mains	Démangeaisons, sensation de chaleur
	Crampes dans les mains, c'est difficile, mais on peut se détacher des électrodes	Sensation de chaleur accrue
	Crampes et douleurs sévères, courant persistant, difficulté à respirer
	Paralysie respiratoire	Crampes aux mains, difficulté à respirer
		Paralysie respiratoire avec flux de courant prolongé
	Idem, moins de temps	Fibrillation cardiaque sous l'action du courant pendant 2-3 s, paralysie respiratoire

Le courant perceptible est un courant électrique qui provoque des irritations perceptibles lors de son passage dans le corps. Provoque une irritation notable courant alternatif avec une force de 0,6-1,5 A et constante - avec une force de 5-7 A. Les valeurs indiquées sont des courants sensibles de seuil; la région des courants sensibles commence par eux.

Courant continu- un courant électrique qui, lorsqu'il traverse une personne, provoque des contractions convulsives irrésistibles des muscles de la main dans lesquels le conducteur est serré. Le courant de maintien de seuil est de 10-15 mA AC et 50-60 mA DC. Avec un tel courant, une personne ne peut plus ouvrir sa main de manière indépendante, dans laquelle la partie conductrice de courant est serrée et s'avère, pour ainsi dire, enchaînée à celle-ci.

courant de fibrillation- un courant électrique qui provoque une fibrillation du cœur lors de son passage dans le corps. Le courant de fibrillation seuil est de 100 mA AC et 300 mA DC avec une durée d'exposition de 1-2 s. le long du chemin main-pied ou main-main. Le courant de fibrillation peut atteindre 5A. Un courant supérieur à 5A ne provoque pas de fibrillation cardiaque. Avec de tels courants, un arrêt cardiaque instantané se produit.

Durée d'exposition au courant électrique . La durée du passage du courant dans le corps humain a un impact significatif sur l'évolution de la lésion. Le danger de choc électrique dû à la fibrillation cardiaque dépend de la phase du cycle cardiaque qui coïncide avec le moment du passage du courant dans la région du cœur. Si la durée de passage du courant est égale ou supérieure au temps de cardiocycle (0,75-1s), alors le courant « rencontre » toutes les phases du cœur (y compris les plus vulnérables), ce qui est très dangereux pour l'organisme. Si le temps d'exposition au courant est inférieur à la durée du cardiocycle de 0,5 s ou plus, alors la probabilité de la coïncidence du moment de passage du courant avec la phase la plus vulnérable du cœur et, par conséquent, le risque de les dégâts sont fortement réduits. Cette circonstance est utilisée dans les appareils à grande vitesse arrêt de protection, où le temps de réponse est inférieur à 0,2 s.

Le chemin du courant à travers le corps humain. Il joue un rôle important dans l'évolution de la lésion, puisque le courant peut traverser des organes vitaux : cœur, poumons, cerveau, etc. L'influence du trajet du courant sur l'évolution de la lésion est également déterminée par la résistance du peau dans diverses parties du corps.

Il existe de nombreux chemins de courant possibles dans le corps humain, également appelés boucles de courant. Les boucles de courant les plus courantes sont : bras-bras, bras-jambe, jambe-jambe. Les boucles tête-bras et tête-jambe sont les plus dangereuses.

Type et fréquence du courant électrique . Le courant continu est environ 4 à 5 fois plus sûr que le courant alternatif. Cette disposition n'est valable que pour des tensions jusqu'à 250-300V. À des tensions plus élevées DC plus dangereux que l'alternance (avec une fréquence de 50 Hz).

Avec une augmentation de la fréquence du courant alternatif, l'impédance du corps diminue, ce qui entraîne une augmentation du courant traversant la personne, par conséquent, le risque de blessure augmente.

Conditions de l'environnement extérieur. L'humidité, les poussières conductrices, les vapeurs caustiques et les gaz qui détruisent l'isolation des installations électriques, ainsi que Chauffer l'air ambiant diminue la résistance électrique du corps humain, ce qui augmente encore le risque de choc électrique.

En fonction de la présence des conditions énumérées qui augmentent le risque de choc électrique pour une personne, toutes les pièces sont divisées en fonction du risque de choc électrique pour une personne dans les classes suivantes : (Tableau 7.2.)

Tableau 7.2.

Classement des locaux selon le danger de choc électrique

Critères de sécurité du courant électrique. Lors de la conception, du calcul et du contrôle de fonctionnement des systèmes de protection, ils sont guidés par les valeurs admissibles du courant pour un trajet donné de son écoulement et la durée d'exposition conformément à GOST 12.1.038-82.

En cas d'exposition prolongée, le courant admissible est supposé être de 1 mA. Avec une durée d'exposition jusqu'à 30 s - 6 mA. Lorsqu'ils sont exposés à 1 s ou moins, les valeurs des courants sont données dans le tableau 7.3.Cependant, ils ne peuvent pas être considérés comme offrant une sécurité complète et sont acceptés comme pratiquement acceptables avec une probabilité de dommage assez faible.

Tableau 7.3.

Valeurs de courant pratiquement admissibles

Ces courants sont considérés comme acceptables pour les voies les plus probables de leur circulation dans le corps humain : main-main, main-pied et pied-pied.

Impact sur le corps. Facteurs qui déterminent le risque de choc électrique

Avec l'augmentation de l'alimentation électrique des entreprises chimiques, le nombre de personnes en contact avec les équipements électriques, l'instrumentation, les appareils d'éclairage, etc.. étant donné que presque tous les travailleurs peuvent contacter les entreprises avec des installations électriques fonctionnant à des tensions allant jusqu'à 1000 V, la possibilité d'électrocution augmente, notamment si l'équipement électrique est défectueux ou exploité en violation des "Règles d'Installation Electrique" (PUE).

De plus, le danger de choc électrique diffère des autres risques industriels (substances toxiques, surfaces chauffées, bruit, etc.) en ce qu'une personne ne peut pas le détecter à distance sans instruments de mesure spéciaux.

Quant aux installations fonctionnant à des tensions supérieures à 1000 V, elles sont généralement clôturées ou des personnes ayant une formation spéciale travaillent avec elles.

En traversant le corps humain, un courant électrique a les types d'effets suivants :

1. thermique - brûlures, échauffement des vaisseaux sanguins, nerfs;
2. électrolytique - décomposition du sang et du liquide lymphatique, t. une modification importante de leurs propriétés physico-chimiques ;
3. biologique - irritation et excitation des tissus vivants du corps, accompagnées de convulsions involontaires des muscles du corps, du cœur, des poumons, ce qui entraîne une perturbation ou un arrêt complet de l'activité des organes individuels, des systèmes respiratoire et circulatoire.

Ces effets entraînent deux types de blessures : les blessures électriques - lésions locales clairement exprimées du corps (brûlures, signes électriques, placage cutané, dommages mécaniques, électrophtalmie) et les chocs électriques - blessures électriques causées par l'action réflexe d'un courant électrique, c'est-à-dire avec. action sur le système nerveux central, à la suite de laquelle une paralysie des organes affectés peut survenir.

Les statistiques sur les blessures montrent que sur tous les cas enregistrés de choc électrique avec perte de capacité de travail pendant plus de 3 jours, ainsi que les décès, 19 % sont des blessures électriques, 26 % sont des chocs électriques et 55 % sont des lésions mixtes.

Brûlure électrique ou de contact - résultat des effets thermiques du courant au point de contact avec des pièces conductrices de courant non isolées; il peut être de surface (typique pour les courants de fréquence industrielle jusqu'à 100 Hz) ou interne (pour les courants avec une fréquence de dizaines et de centaines de kHz). La quantité de chaleur dégagée dans les tissus humains, dans ce cas, est déterminée par la loi de Joule-Lenz (en J)

Q=IchRcht, (8.1)

où Ich est la force du courant traversant le corps humain. ET; Rh est la résistance du corps humain. Ohm; t - temps d'écoulement actuel, s.

Il existe quatre degrés de brûlures: I - rougeur de la peau, II - formation de cloques à la surface de la peau, III - carbonisation de la peau, IV - carbonisation du tissu sous-cutané, muscles. Les brûlures électriques ne doivent pas être identifiées aux brûlures thermiques, par exemple les brûlures avec un souffle électrique dont la température dans le canal peut atteindre 4000 ° C (elles sont typiques des installations avec des tensions supérieures à 1000 V).

Signes électriques - taches clairement définies de couleur grise ou jaune pâle d'un diamètre de 1 mm; une lésion spécifique causée, selon de nombreux chercheurs, par les effets mécaniques et chimiques du courant ; surviennent au contact des parties conductrices de courant, sont indolores et disparaissent avec le temps.

Métallisation de la peau - dommages à la peau résultant de la pénétration des plus petites particules de métal en fusion dans celle-ci. Au fil du temps, la peau affectée disparaît, la zone redevient normale et la douleur disparaît.

Les dommages mécaniques sont le résultat de contractions musculaires aiguës, involontaires et convulsives sous l'influence du courant, à la suite desquelles des ruptures de la peau, des vaisseaux sanguins, des nerfs et des luxations des articulations sont possibles.

Un choc électrique est observé avec une exposition prolongée à un petit courant (jusqu'à plusieurs centaines de milliampères) et, en règle générale, à une tension allant jusqu'à 1000 V. Il existe quatre degrés de choc: I - contraction musculaire convulsive sans perte de conscience ; II - le même, mais avec perte de conscience; III - perte de conscience, violation de l'activité cardiaque et de la respiration; IV - mort clinique, c'est-à-dire manque de circulation sanguine et de respiration.

La gravité des blessures électriques dépend d'un certain nombre de facteurs : la force du courant circulant, le chemin de son passage, l'amplitude et le type de tension, la résistance électrique du corps humain, la durée du flux de courant, ainsi que la santé et les caractéristiques individuelles d'une personne, l'environnement, etc.

L'amplitude du courant traversant le corps humain est le principal facteur dont dépend l'issue de la lésion. La plus petite valeur du courant perceptible, qui dépend du type de courant, de l'état de la personne, du type de son inclusion dans le circuit, est appelée seuil de courant perceptible. Pour une fréquence industrielle de 50 Hz, sa valeur moyenne est de 1 mA.

Avec une augmentation de l'intensité du courant à 10 ... 15 mA, des crampes douloureuses se produisent dans les muscles des mains, de sorte qu'une personne n'est pas en mesure de contrôler leur action et de se libérer indépendamment du conducteur (électrode) serré dans sa main. La valeur de courant de 10 mA est appelée courant de non déclenchement de seuil.

À une intensité de courant de 25 ... 50 mA, une forte contraction des muscles respiratoires de la poitrine se produit, la respiration devient difficile ou s'arrête. La probabilité de dommages au système respiratoire dépend en grande partie du temps de circulation du courant dans le corps.

Une nouvelle augmentation du courant à 100 mA peut provoquer une fibrillation des ventricules du cœur, dans laquelle leur contraction chaotique se produit et la circulation sanguine est perturbée ou complètement arrêtée, c'est-à-dire que la mort clinique se produit. Le danger de fibrillation réside dans le fait que le cœur humain ne peut pas sortir seul de cet état et restaurer son activité: des premiers soins urgents sont nécessaires - respiration artificielle et massage cardiaque externe (indirect).

Sinon, après 5 ... 6 minutes, les neurones du cortex cérébral commencent à mourir et la mort clinique se transforme en biologique. En conséquence, ici comme à l'étranger, un courant de 100 mA est considéré comme mortel.

Le trajet de son passage dans le corps humain (la "boucle" du courant) a un impact important sur l'issue d'un choc électrique. 15 trajets sont décrits dans la littérature, cependant les trajets de courant les plus probables sont les suivants : bras - bras (jusqu'à 40 %), bras droit - jambes (jusqu'à 20 %), jambe - jambe. Dans ce cas, de 0,4 à 7% du courant total circule dans le cœur humain.

Les caractéristiques individuelles du corps - par exemple, l'état de santé, le développement physique, le poids, la volonté de travailler avec des installations électriques ("facteur d'attention") - affectent également l'issue de la lésion. Il a été établi que les personnes ayant une excitabilité accrue, des maladies du système cardiovasculaire, des organes de sécrétion internes ont une sensibilité accrue à l'action du courant électrique.

Le type et la fréquence du courant sont essentiels en cas de blessure. Il a été établi que le courant alternatif de fréquence industrielle 50 ... 60 Hz est 4 ... 5 fois plus dangereux que le courant continu. Les courants d'une fréquence de 400...500 kHz ns n'irritent pas les tissus et ne provoquent pas de choc électrique. Cependant, ces courants ont un effet thermique.

Une influence très importante sur l'intensité du courant traversant le corps humain est exercée par la résistance électrique totale de son corps, qui, avec une peau sèche et intacte, peut varier dans une très large gamme : de 103 à 105 ohms, et parfois Suite.

C'est une valeur non linéaire et dépend d'un certain nombre de facteurs : l'état de la peau (sèche, humide, propre, endommagée), la densité et la zone de contact avec les parties conductrices de courant, la force du courant passant et la tension appliquée, le temps d'exposition au courant.

La résistance électrique la plus élevée du corps humain a la couche cornée supérieure (épiderme) de 0,05 ... 0,2 mm d'épaisseur, constituée de cellules mortes remplies d'air. Lorsque la couche cornée est retirée, la résistance des organes internes, vitale pour une personne, ne dépasse pas 800 ... 1000 Ohms. Par conséquent, lors du calcul des conditions de sécurité électrique humaine, sa résistance électrique totale Rch est prise égale à 1000 Ohm.

Connaissant la résistance électrique du corps humain et l'intervalle des courants dangereux pour celui-ci, il est possible de déterminer l'intervalle des tensions dangereuses. Ainsi, pour les valeurs régulées du seuil de courant non relâché de 10 mA et Rch = 1000 Ohm, la tension de sécurité sera Usans = RchIch = 10 V.

L'environnement et la situation dans la pièce peuvent renforcer ou affaiblir l'effet du courant électrique, car ils affectent considérablement la résistance du corps humain, l'isolation des pièces conductrices de courant. Conformément à cela, il existe une certaine classification des locaux en fonction du danger de choc électrique. Les locaux industriels et domestiques sont divisés en trois classes : 1 - sans danger accru, 2-avec danger accru ; 3 - particulièrement dangereux.

Les locaux sans danger accru sont des pièces sèches (l'humidité relative ne dépasse pas 60%) sans poussière avec température normale et sols isolants (parquet, linoléum, etc.). Il peut s'agir de bureaux, de locaux QCD, de petits laboratoires, de certains entrepôts de stockage de matériaux polymères solides et de produits finis.

Les locaux présentant un danger accru comprennent: l'humidité, dans laquelle l'humidité relative de l'air dépasse longtemps 75%, mais n'atteint pas 100%; chaud, dans lequel la température de l'air dépasse longtemps 30 ° C; poussiéreux, dans lequel la poussière technologique conductrice est libérée en quantité suffisante pour pénétrer sous le boîtier de l'équipement électrique, se déposant sur les fils, ce qui créera un circuit électrique pour la fuite de courants dangereux (la poussière peut également être non conductrice); pièces avec sols conducteurs - métal, terre, béton armé, brique, xylolite, etc. (éliminer la résistance transitoire entre l'homme et la terre); locaux dans lesquels un contact simultané est possible, d'une part, avec des boîtiers reliés au sol équipement technologique, les structures métalliques des bâtiments, etc. et, d'autre part, aux coffrets métalliques des équipements électriques ou des pièces conductrices de courant. Ces locaux comprennent des zones de machines de moulage par injection, des entrepôts de stockage et des zones de suspension d'ingrédients à conductivité électrique (par exemple, suspension de noir de carbone), etc.

Les locaux particulièrement dangereux comprennent : les locaux particulièrement humides, dans lesquels l'humidité relative de l'air est proche de 100 %, et dans ces locaux, les murs, le sol, le plafond et les objets qui s'y trouvent sont recouverts d'humidité : avec un environnement chimiquement actif, où , selon les conditions de production, des gaz, des vapeurs sont contenus ou des dépôts se forment qui détruisent l'isolation ou les parties sous tension des équipements électriques ; locaux dans lesquels il existe simultanément deux ou plusieurs facteurs de danger accru.

Ces locaux comprennent des zones d'imprégnation de matériaux polymères, de nettoyage à sec de moules, des ateliers de galvanoplastie pour la métallisation du plastique, des ateliers de colle, des douches, etc.

La nature et les conséquences de l'impact d'un courant électrique sur une personne sont déterminées par la résistance électrique du corps humain, la tension du courant et la durée de l'impact du courant électrique, dépendent du sens de passage du courant à travers le corps humain, le type et la fréquence du courant électrique, ainsi que les conditions environnementales.
Résistance électrique du corps humain. Le corps humain est un conducteur de courant électrique, mais de résistance électrique inhomogène. La plus grande résistance au courant électrique est fournie par la peau, donc la résistance totale du corps humain est déterminée principalement par la valeur de la résistance de la peau. La peau est constituée de deux couches principales : l'extérieure - l'épiderme - et l'intérieure - le derme.
La couche externe - à son tour, comporte plusieurs couches, dont la couche supérieure la plus épaisse est appelée cornée.
La couche cornée à l'état sec et non contaminé peut être considérée comme un diélectrique. Sa résistance volumique spécifique atteint 105-106 Ohm m, des milliers de fois supérieure à la résistance des autres couches de la peau (derme) et des tissus internes du corps.
La résistance du corps humain avec une peau sèche, propre et intacte (mesurée à une tension de 15-20 V) varie de 3 à 100 kOhm ou plus, et la résistance des couches internes du corps n'est que de 300 à 500 Ohm.
Pour les calculs, la valeur de la résistance du corps humain est prise égale à 1000 ohms.
En réalité, la résistance du corps humain n'est pas constante. Cela dépend de l'état de la peau, de l'environnement, des paramètres circuit électrique etc.
Les dommages à la couche cornée (coupures, égratignures, abrasions) réduisent la résistance du corps à 500 - 700 ohms, ce qui augmente le risque de choc électrique pour une personne.
Hydrater la peau avec de l'eau ou de la sueur a le même effet. Par conséquent, travailler avec des installations électriques avec les mains mouillées et dans des conditions qui provoquent l'humidité de la peau, ainsi qu'à des températures élevées, exacerbe le risque de choc électrique pour une personne.
La contamination de la peau par des substances nocives qui conduisent bien le courant électrique (poussière, tartre) entraîne également une diminution de sa résistance.
La zone 1b de contact et le lieu de contact sont importants, car la résistance de la peau n'est pas la même dans les différentes parties du corps. La peau du visage, du cou, des paumes et des bras est la moins résistante, notamment du côté tourné vers le torse (aisselles, etc.). La peau du dos de la main et de la plante des pieds a une résistance plusieurs fois supérieure à la résistance de la peau des autres parties du corps.
Intensité et tension actuelles. Le principal facteur déterminant le résultat d'un choc électrique pour une personne est la force du courant traversant son corps (tableau 20.1). Avec une augmentation de la force actuelle, la résistance du corps humain diminue, à mesure que le chauffage local de la peau augmente, ce qui entraîne une expansion des vaisseaux sanguins, une augmentation de l'apport de sang dans cette zone et une augmentation de la transpiration.
La tension appliquée au gel humain influe également sur l'issue de la lésion, puisqu'elle détermine la valeur du courant traversant la personne.
Tableau 20.1. Valeurs seuils pour différents types de courant

* L'arrêt cardiaque instantané se produit à une intensité de courant de 5 A.

fois, en approchant la résistance des tissus internes (300 - 500 ohms), augmentez l'intensité du courant en conséquence.
Type et fréquence du courant électrique. Le courant continu est environ 4 à 5 fois plus sûr que le courant alternatif. Cela découle d'une comparaison des valeurs de seuil des courants continus et alternatifs perceptibles et non libérables. Mais cela n'est vrai que jusqu'à des tensions de 250 à 300 V. À des tensions plus élevées, le courant continu devient plus dangereux que le courant alternatif (avec une fréquence de 50 Hz).
En ce qui concerne le courant alternatif, sa fréquence est importante. Avec une augmentation de la fréquence du courant alternatif, l'impédance du corps diminue et à 10 - 20 kHz, la couche externe de la peau perd pratiquement sa résistance au courant électrique, ce qui entraîne également une augmentation du courant traversant la personne, et par conséquent, le risque de blessure augmente.
Le plus grand danger est le courant avec une fréquence de 50 à 1000 Hz. Avec une nouvelle augmentation de la fréquence, le danger de dommages diminue et disparaît complètement à une fréquence de 45 à 50 kHz. Ces courants ne sont dangereux qu'au point de vue des brûlures. La diminution du risque de choc électrique avec l'augmentation de la fréquence devient pratiquement perceptible à 1-2 kHz.
Durée d'exposition au courant électrique. Une exposition prolongée au courant électrique entraîne des blessures graves et parfois mortelles pour une personne.
Une exposition à long terme à un courant de 1 mA est considérée comme sûre, avec une durée allant jusqu'à 30 s, un courant de 6 mA est sûr.
Pratiquement acceptable avec une probabilité de dommage assez faible, les valeurs suivantes de la force actuelle sont acceptées:
Durée d'exposition, s Courant, mA
1,0 50 7 70
0,5 100
0,2 250
Le chemin du courant à travers le corps humain. Ce facteur joue également un rôle important dans l'issue de la lésion, car le courant peut traverser des organes vitaux - le cœur, les poumons, le cerveau, etc.
Il existe de nombreuses voies possibles pour le passage du courant dans le corps humain, également appelées boucles de courant. Les boucles de courant les plus courantes - bras - bras, bras - jambes et jambe - jambe - sont présentées dans le tableau. 20.2.
Les plus dangereux sont ceux qui peuvent affecter la zone du cœur, c'est-à-dire la tête - les bras et la tête - les jambes. Mais ils sont relativement rares.
Tableau 20.2. Caractéristiques des voies de passage actuelles à travers le corps humain, %

Propriétés individuelles d'une personne. Il a été établi que les personnes physiquement saines et fortes supportent plus facilement les décharges électriques.
Les personnes souffrant de maladies de la peau, de maladies du système cardiovasculaire, des organes de sécrétion interne et des poumons, de maladies nerveuses, etc., se distinguent par une sensibilité accrue au courant électrique.
Les règles de sécurité pour l'exploitation des installations électriques prévoient la sélection du personnel pour l'entretien des installations électriques existantes, en fonction de l'état de santé des personnes. A cet effet, un examen médical des personnes est effectué lors de leur admission au travail, qui est répété périodiquement une fois tous les deux ans, en tenant compte de la liste des maladies et troubles qui sont une contre-indication à l'entretien des installations électriques existantes.
Conditions de l'environnement extérieur. L'état de l'air ambiant, ainsi que l'environnement environnant, peuvent affecter de manière significative le risque de choc électrique.
L'humidité, les poussières conductrices, la présence de vapeurs caustiques et de gaz qui détruisent l'isolation des installations électriques, ainsi que la température ambiante élevée, réduisent la résistance électrique du corps humain, ce qui augmente encore le risque de choc électrique.
L'impact du courant sur une personne est également exacerbé par les sols conducteurs et les structures métalliques proches de l'équipement électrique qui ont une connexion avec le sol, car lorsque cet objet et le corps de l'équipement électrique qui se met accidentellement sous tension sont touchés en même temps, un gok d'une grande force traversera la personne.
En fonction des conditions énumérées qui augmentent le risque de choc électrique pour une personne, les "Règles d'installation électrique" divisent tous les locaux en quatre classes en fonction du danger de choc électrique pour les personnes. Locaux sans danger accru. Ils se caractérisent par l'absence de conditions créant un danger accru ou particulier (clauses 2 et 3). Zones à haut risque. Se caractérisent par la présence de l'une des conditions suivantes :
a) humidité (lorsque l'humidité relative de l'air dépasse 75% pendant une longue période) ou poussière conductrice;
b) sols conducteurs (métal, terre, béton armé, brique, etc.);
c) température élevée (supérieure à 35 °C) ;
d) la possibilité pour une personne de toucher simultanément les structures métalliques des bâtiments reliées au sol, les dispositifs technologiques, les mécanismes, etc., d'une part, et les boîtiers métalliques des équipements électriques, d'autre part. Locaux particulièrement dangereux. Se caractérisent par la présence de l'une des conditions suivantes :
a) humidité spéciale (à une humidité relative de l'air proche de 100%, lorsque le plafond, les murs, le sol et les objets de la pièce sont couverts d'humidité);
b) environnement chimiquement actif ou organique qui détruit l'isolation et les parties conductrices de courant des équipements électriques ;
c) la présence simultanée de deux ou plusieurs conditions de danger accru (clause 2). Territoires pour le placement des installations électriques extérieures. Selon le danger d'électrocution pour les personnes, ces territoires sont assimilés à des locaux particulièrement dangereux.
Dans l'industrie chimique, de nombreuses installations de production sont particulièrement dangereuses.
De plus, selon l'environnement climatique, les locaux sont divisés en: sec (normal) avec une humidité jusqu'à 60%, humide (60 - 75%), humide (plus de 75%), particulièrement humide (avec une humidité proche de 100 %), chaud (à une température constante supérieure à 35 ° C), poussiéreux, pièces avec un environnement chimiquement actif ou organique.
L'équipement électrique doit être choisi en tenant compte de l'état de l'environnement et de la classe de la pièce pour le danger de choc électrique afin d'assurer le degré de sécurité nécessaire pour les personnes lors de son entretien.
Ainsi, les équipements électriques installés dans des pièces humides, en particulier humides et poussiéreuses, ainsi que dans des pièces à environnement chimiquement actif, doivent être de type fermé, avoir une conception appropriée: étanche aux gouttes ou aux éclaboussures, étanche à la poussière, ventilé. De plus, les matériaux à partir desquels les équipements électriques sont fabriqués doivent être résistants à la corrosion et les pièces métalliques doivent être protégées de manière fiable par de la peinture et du vernis ou un revêtement galvanisé.
Matériel électrique et L'électricité du réseau placés dans des pièces avec un environnement chimiquement actif, ainsi que le lieu de leur pose, doivent être choisis en tenant compte de la conception et du revêtement qui assurent leur protection contre les effets d'un environnement agressif.
Dans les zones explosives "de toutes les classes avec des environnements chimiquement actifs, des fils et des câbles avec une isolation en PVC sont utilisés, ainsi que des fils avec du caoutchouc et des câbles avec une isolation en caoutchouc et en papier dans une gaine en plomb ou en PVC. L'utilisation de fils et de câbles avec une isolation en polyéthylène dans toutes les gaines et revêtements est interdite.

Les principaux facteurs qui déterminent le degré de choc électrique sont :

- chemin actuel à travers le corps humain. Les chemins les plus dangereux sont - "tête - jambes" - options 11, 12, 14 et 15, "tête - mains" - options 10, 12 et 13, et "bras - jambe" - options - 2, 3, 4 , 5, 6, 7, 8. Les trajets du courant à travers le corps humain sont représentés sur la figure ;

Riz. 15. Caractéristiques du trajet du courant dans le corps humain

- - force actuelle (ET). Une personne commence à ressentir un courant électrique d'une intensité de 0,6 à 1,5 mA (mA - milliampère = 0,001 A). Avec une intensité de courant de 20 à 25 mA, le fonctionnement des poumons et du cœur est perturbé. À une intensité de courant de 100 mA, une fibrillation se produit - une contraction convulsive non rythmique du muscle cardiaque. L'ampleur de la force du courant électrique a un rôle décisif dans la défaite d'une personne. Un choc électrique se produit lorsqu'un circuit électrique fermé est créé, dans lequel une personne est également incluse. Selon la loi d'Ohm, l'intensité du courant I est égale à tension électrique U divisé par la résistance du circuit électrique R :

Par conséquent, plus la tension est élevée, plus le courant électrique est important et dangereux. Plus la résistance électrique du circuit est élevée, plus le courant est faible et le danger de blessure humaine. La résistance électrique du circuit est égale à la somme des résistances de toutes les sections qui composent le circuit (conducteurs, sol, chaussures, corps humain, etc.) ;

- résistance électrique corps humain. La peau humaine propre, sèche et non endommagée a une résistance élevée - jusqu'à plusieurs centaines de milliers d'ohms. Avec une peau abîmée (blessures, égratignures), ainsi qu'une peau délicate et fine (chez les femmes et les enfants), la résistance est moindre ; avec la peau rugueuse et calleuse des mains (chez les hommes), la résistance est plus grande. Par conséquent, le degré d'exposition au courant électrique est différent pour différentes personnes. Dans les calculs de sécurité électrique, la résistance du corps humain est généralement prise = 1000 Ohm (1 kilo Ohm). La résistance des organes internes d'une personne est faible et donc presque sans importance.

Mesures et moyens de protection contre les chocs électriques

Les installations électriques, qui comprennent la quasi-totalité des équipements informatiques, présentent un grand danger potentiel pour l'homme, car lors de travaux d'exploitation ou de maintenance, une personne peut toucher des pièces sous tension. Le danger spécifique des installations électriques réside dans les conducteurs sous tension, les boîtiers d'ordinateurs et les autres équipements qui sont sous tension à la suite d'un endommagement de l'isolation (panne).

Une mesure importante pour prévenir les blessures électriques est le bon organisation des services PC d'exploitation, effectuer des travaux de réparation, d'installation et de prévention.

Pour assurer la sécurité électrique, les éléments suivants doivent être utilisés seuls ou en combinaison les uns avec les autres : méthodes techniques et moyens de protection :

- isolation des parties conductrices de courant (travail, supplémentaire, double renforcé). Une isolation correcte est la condition principale pour assurer le fonctionnement sûr des installations électriques. Les principales raisons de la violation de l'isolation et de la détérioration de ses qualités sont:

Chauffage, par exemple, courants court-circuit, ainsi que la chaleur de sources étrangères ;

Forces dynamiques (déplacement, abrasion, dommages mécaniques);

Exposition à la pollution (huiles, essence, humidité, produits chimiques).

L'état de l'isolation est vérifié avant la mise en service de l'installation électrique, après sa réparation, ainsi qu'après son long séjour en position hors service ;

- protection contre les contacts avec les courants porteurs pièces est réalisée sous la forme dispositifs de protection . Ils sont constitués de matériaux incombustibles ou difficilement combustibles sous forme d'enveloppes, de couvercles, de boîtes, de filets et doivent avoir une résistance mécanique suffisante et être d'une conception telle que leur retrait ou leur ouverture ne soit possible qu'à l'aide d'outils spéciaux ou de clés et par les salariés qui en sont chargés.

- Signal d'avertissement . Pour prévenir les accidents lors du fonctionnement des équipements électriques, un rôle important appartient au marquage, aux inscriptions indiquant l'état de l'équipement, le nom et le but des connexions. En l'absence de marquages ​​et d'inscriptions, le personnel de maintenance peut, lors des réparations, des inspections et du fonctionnement des équipements électriques, confondre le but des fils, des interrupteurs à couteau, des interrupteurs, etc. Toutes les touches, boutons et boutons de commande doivent porter des inscriptions indiquant l'opération pour laquelle ils sont destinés ("activer", "désactiver", "réduire").

- basse tension (42 volts et moins). L'utilisation de telles tensions réduit fortement le danger dans toutes les conditions de destruction ;

- terre de protection . Il s'agit d'une connexion électrique délibérée à la terre de pièces métalliques non conductrices de courant d'un équipement électrique qui peuvent être mises sous tension par accident. Pour la mise à la terre de protection, des dispositifs de mise à la terre artificielle et naturelle sont utilisés: tuyaux métalliques, raccords, coins, fondations de bâtiments, etc. Les dispositifs de mise à la terre doivent être situés à une certaine profondeur dans le sol - plus profonde que le niveau de congélation du sol en hiver (en Oudmourtie - environ 2 mètres);

- arrêt de protection équipement. Il s'agit d'un arrêt automatique rapide d'une installation électrique en cas de danger. Il existe plusieurs types de dispositifs à courant résiduel. Par exemple, un dispositif d'arrêt de protection et disjoncteur;

- équipement de protection individuelle . Ils sont divisés en base et supplémentaire. Les principaux moyens de protection résistent à la tension de fonctionnement à long terme dans les installations électriques. Les principaux moyens de protection comprennent les tuyaux isolants, les poignées isolantes des outils électriques de mesure et électriques (tournevis, etc.), les gants diélectriques, les indicateurs de tension. Les équipements de protection supplémentaires ne résistent pas à une exposition prolongée à la tension. Les moyens de protection supplémentaires comprennent les galoches diélectriques, les tapis, les sous-verres (en bois). Tous les équipements de protection doivent être marqués avec la tension pour laquelle ils sont conçus.

Les réglementations nationales suivantes s'appliquent dans le domaine de la sécurité électrique :

- GOST R 50571.1-93 Installations électriques des bâtiments. Dispositions de base.

GOST CEI 60536-04. Classification des équipements électriques et électroniques selon la méthode de protection contre les chocs électriques.

Sécurité électrique

Le courant électrique est le mouvement ordonné de particules chargées. Les principales causes de choc électrique: 1) violation de l'isolation ou perte de ses propriétés isolantes, 2) contact direct ou approche dangereuse de pièces sous tension sous tension, 3) incohérence des actions.

Le courant électrique a les effets suivants sur une personne :

1. thermique (échauffements et brûlures des tissus),

2. électrolytique (décomposition du sang et des composants liquides),

3. biologique (excitation des tissus vivants du corps, provoquant une contraction convulsive et une perturbation des processus biologiques).

Types d'électrocutions

Tous les chocs électriques sont divisés en deux groupes :

1. blessures électriques locales - lésions tissulaires locales prononcées;

se présenter sous les formes suivantes :

brûlure électrique,

enseignes électriques,

métallisation du cuir,

· dommages mécaniques,

Électrophtalmie (dommage aux yeux par un arc électrique).

2. blessures électriques générales - excitation des tissus vivants du corps, accompagnée d'une contraction musculaire convulsive.

contraction convulsive sans perte de conscience (I degré de danger),

avec perte de conscience, mais avec préservation de la respiration et de la circulation sanguine (degré II de danger),

Perte de conscience, perturbation de l'activité cardiaque, de la respiration ou des deux (degré III),

mort clinique, dure 4-5 minutes (degré IV).

Facteurs affectant le danger de choc électrique pour une personne

Les principaux facteurs influençant l'issue de l'électrocution sont les suivants :

intensité actuelle, I ;

tension, U ;

La résistance du corps humain, R h;

La durée de l'impact

trajet, type et fréquence du courant ;

caractéristiques individuelles d'une personne;

· Conditions environnementales.

L'un des principaux facteurs est la force actuelle. Pour caractériser l'impact, 3 valeurs seuils sont fixées :

1. Seuil perceptible - la quantité minimale de courant qui cause de la douleur.

2. Seuil de non libération - la valeur de courant minimale à laquelle une personne ne peut pas se libérer de la partie conductrice de courant.

3. Seuil de fibrillation - la valeur de courant minimale à laquelle le rythme cardiaque est perturbé.

La résistance du corps humain consiste en la résistance de la peau et des organes internes. Une peau intacte, sèche et propre a une résistance de 2kΩ à 2MΩ. Lors du calcul, la résistance humaine est supposée être de 1000 ohms. 25% de la résistance des organes internes est assurée par les fibres nerveuses. Courant de frappe=1.2*(30+3.7G p) mA, où G p est la masse du corps humain.

La durée d'exposition affecte l'issue de la lésion, car. avec le temps, en raison de l'hydratation de la peau, la résistance du corps humain diminue et la force du courant traversant le corps humain augmente.

Type de courant: le courant alternatif avec une fréquence de 50-60 Hz est plus dangereux que le courant continu, cependant, à des tensions supérieures à 300 V, le danger de courant continu augmente, car. un courant continu important lorsque le circuit est coupé donne des coups très vifs.

Chemin actuel :

Riz. 1. Chemins de courant typiques dans le corps humain (boucles de courant)

1 - main - main; 2 - main droite - jambes; 3 - main gauche - jambes; 4 - main droite - jambe droite; 5 - main droite - jambe gauche; 6 - main gauche - jambe gauche; 7 - main gauche - jambe droite; 8 - les deux mains - les deux jambes; 9 - jambe - jambe; 10 - tête - mains; 11 - tête - jambes; 12 - tête - main droite; 13 - tête - main gauche; 14 - tête - jambe droite; 15 - tête - jambe gauche

Les chemins de courant les plus dangereux passant par la tête et le cœur.