Поражения электрическим током на производстве. Электротравмы и их профилактика

Обновлено: 20.09.2024

Электротравматизм по сравнению с другими видами производственного травматизма составляет небольшой процент, однако по числу травм с тяжелым и особенно летальным исходом занимает одно из первых мест.

Наибольшее число электротравм (60-70%) происходит при работе на электроустановках напряжением до 1000 В.

Это объясняется широким распространением таких установок и сравнительно низким уровнем подготовки лиц, эксплуатирующих их. Электроустановок напряжением свыше 1000 В в эксплуатации значительно меньше, и их обслуживает специально обученный персонал, что и обусловливает меньшее количество электротравм.

Технические причины электротравм - несоответствие электроустановок, средств защиты и приспособлений требованиям безопасности и условиям применения, связанное с дефектами конструкторской документации, изготовления, монтажа и ремонта; неисправности установок, средств защиты и приспособлений, возникающих в процессе эксплуатации.

Организационно-технические причины - несоблюдение технических мероприятий безопасности, которые должны осуществлять на стадии эксплуатации (обслуживания) электроустановок; несвоевременная замена исправного или устаревшего оборудования и использование установок, не принятых в эксплуатацию в предусмотренном порядке (в том числе самодельных).

Организационные причины - невыполнение или неправильное выполнение организационных мероприятий безопасности, несоответствие выполняемой работы заданию.

Организационно-социальные причины: работа в сверхурочное время (в том числе работа по ликвидации последствий аварий); несоответствие работы специальности; нарушение трудовой дисциплины; допуск к работе в электроустановках лиц моложе 18 лет; привлечение к работе лиц, не оформленных приказом о приеме на работу в организацию; допуск к работе лиц, имеющих медицинские противопоказания.

При рассмотрении причин необходимо учитывать так называемый человеческий фактор. Это как психофизиологические, личностные факторы (отсутствие у человека необходимых для данной работы индивидуальных качеств, нарушение его психологического состояния и проч.), таки социально-психологические (неудовлетворительный психологический климат в коллективе, условия жизни и проч.).

К мерам по предупреждению поражения человека электрическим током относят:

1) применение безопасного сверхнизкого (малого) напряжения;

2) применение защитных устройств от случайных прикосновений (изолирование, ограждения, сигнализация, блокировка, заземление или зануление, защитное отключение, знаки безопасности);

3) использование средств борьбы со статическим электричеством;

4) применение защитных мер от поражения наведенным напряжением;

5) использование электрозащитных средств.

Широко распространить применение безопасного напряжения на все электрические устройства не представляется возможным. Уменьшение рабочего напряжения ведет к уменьшению мощности, что экономически нецелесообразно.

Защита от случайных прикосновений. Для защиты от случайных прикосновений токоведущие части и детали электрооборудования изолируют. Электрическая изоляция — это слой диэлектрика, которым покрывают токоведущие части.

Электротравма

Электротравма - это комплекс повреждений, возникающих вследствие поражения техническим или природным электричеством. Чаще является следствием производственной травмы, хотя может встречаться и в быту. Обычно сопровождается появлением меток тока (электроожогов). Может проявляться нарушениями сознания и общего состояния, аритмией, тахикардией, колебаниями АД, признаками дыхательной недостаточности. У некоторых больных выявляются переломы вследствие резкого сокращения мышц. Диагноз электротравмы выставляют на основании анамнеза, клинических признаков, КТ, рентгенографии, ЭКГ, ЭхоЭГ и других исследований. Лечение консервативное: инфузионная терапия, перевязки.

МКБ-10

Общие сведения

Электротравма - относительно редкое повреждение, составляющее не более 1-2,5% от общего количества травм. Отличительными особенностями электротравмы являются нарушения деятельности всех органов и систем, обусловленные трансформацией электрической энергии в тепловую (нагреванием), механическим воздействием и электролизом. Отмечается высокий процент летальности (5-16%) и высокая вероятность развития разнообразных осложнений как сразу после электротравмы, так и в отдаленном периоде.

Обычно электротравма выявляется у электриков и электромонтеров. Тяжелые повреждения в быту возникают относительно редко, исключение - дети и подростки, которые из любопытства или из шалости проникают на промышленные территории, в распределительные будки и т. д. Непосредственной причиной электротравмы, как правило, становится, нарушение техники безопасности, наличие оголенных проводов и отсутствие заземления. Лечение электротравмы осуществляют травматологи-ортопеды в сотрудничестве с врачами-комбустиологами, реаниматологами и другими специалистами.

Причины электротравмы

Тяжесть повреждения зависит от характера поражающего тока, длительности воздействия, состояния организма и условий внешней среды. Установлено, что переменные токи опаснее постоянных, при этом наибольшую опасность для жизни человека представляют токи напряжением свыше 250V. Причиной электротравмы может стать:

непосредственный контакт человека с источником тока
электрическая дуга (переход электронов на кожу, являющуюся проводником, при наличии небольшого расстояния между человеком и источником тока)

Поражение вольтовой дугой электротравмой не является - в этом случае возникают обычные термические ожоги кожи и ожоги сетчатки.

Длительность воздействия тока при электротравме может определяться двумя различными факторами: силой тока и психическим состоянием пациента. При воздействии тока силой более 15 мА мышцы судорожно сокращаются, что препятствует прерыванию контакта пострадавшего с источником тока (человека «приковывает» к источнику). С другой стороны, при воздействии тока большой силы возможен и обратный эффект - отбрасывание пострадавшего с электротравмой в сторону.

Если человек бодрствует, находится в ясном сознании и пребывает в хорошей физической форме, в ряде случаев он может быстрее прекратить контакт с источником тока и, тем самым, уменьшить тяжесть поражения. Однако зависимость между психическим статусом и последствиями электротравмы неоднозначна. Исследователи доказали, что организм становится менее чувствительным к электротравме в двух противоположных состояниях: при торможении (во сне, во время наркоза, в состоянии опьянения) и при возбуждении (когда пострадавший ожидает удара).

Факторы риска

В числе факторов, способствующих увеличению тяжести электротравмы, выделяют:

истощение
голодание
переутомление
перегревание организма.

При воздействии током равной поражающей силы у женщин, как правило, диагностируется более тяжелая электротравма, чем у мужчин. У пациентов, страдающих соматическими заболеваниями, наблюдаются более тяжелые поражения, чем у здоровых людей. При сухой коже тяжесть электротравмы уменьшается, при потной или мокрой - увеличивается.

Резиновая или кожаная обувь и перчатки обеспечивают хорошую изоляцию и снижают как вероятность развития электротравмы, так и ее тяжесть в случае поражения током. Мокрая одежда, а также металлические детали в одежде и обуви ухудшают изоляцию и способствуют усугублению тяжести электротравмы.

Патогенез

Зона непосредственного поражения тканей при электротравме находится в области прохождения «петли тока» (между точками входа и выхода тока). Наиболее опасными считаются петли, проходящие через область сердца. Патологические изменения в организме при электротравме развиваются в результате механического воздействия, нагревания и рефлекторных реакций.

Степень нагрева тканей зависит от их структуры, например, кожа и кости нагреваются в десятки и даже сотни раз сильнее внутренних органов. Температура внутренних органов при электротравме может варьировать в зависимости от их кровенаполнения, функционального состояния и других показателей. Из-за нагревания и механического воздействия тока нарушаются свойства клеток и тканей, возникает отек, гиперемия, образуются кровоизлияния, а в последующем - очаги некроза.

Больше всего при электротравме страдает центральная нервная система. При этом тяжесть поражения определяется как непосредственными реакциями в момент поражения током, так и патологическими изменениями нервных клеток в результате травмы. Самой частой причиной смерти при электротравме является остановка сердца, которая может развиться либо из-за фибрилляции желудочков, либо из-за сильного спазма сосудов сердца. И в том, и в другом случае, в основе нарушений лежит рефлекторная реакция организма на действие тока.

Классификация

В зависимости от клинических симптомов выделяют 4 степени реакции на поражение током:

1 степень - судороги при сохранении сознания
2 степень - судороги с потерей сознания
3 степень - судороги с потерей сознания, нарушением деятельности дыхательной и сердечно-сосудистой системы
4 степень - мнимая смерть. Предполагается, что мнимая смерть при электротравме развивается вследствие запредельного охранительного торможения ЦНС. Многих пострадавших с этим состоянием удается вернуть к жизни.

Симптомы электротравмы

В момент повреждения пострадавший может чувствовать толчок, жгучий удар или спазм мышц. После прекращения действия тока превалируют симптомы со стороны ЦНС. Возможна общая слабость, потеря или помутнение сознания. Признаки электротравмы чаще напоминают клиническую картину при сотрясении головного мозга. Возникает головная боль и головокружение, больной вялый, заторможенный, безразличный к окружающему. Реже при электротравме отмечается возбуждение, покраснение кожи и двигательное беспокойство.

Со стороны сердечно-сосудистой системы наблюдается сначала повышение, а затем понижение АД, учащение пульса и аритмии. Нередко выявляется расширение границ сердца. В легких появляются влажные хрипы, на рентгенографии грудной клетки обнаруживаются признаки эмфиземы. Возможен кашель, в некоторых случаях (особенно при существовавшей ранее легочной патологии) отмечаются признаки острой дыхательной недостаточности. У некоторых пациентов с электротравмой возникает понос, тошнота и рвота.

В местах вхождения и выхождения тока обычно образуются электроожоги (метки тока), однако отсутствие таких повреждений не является поводом для исключения электротравмы, поскольку у 20-40% пострадавших такие метки отсутствуют. При электротравме могут возникать ожоги различной степени тяжести:

1 степень - небольшие очаги коагуляции эпидермиса без образования пузырей;
2 степень - тотальное поражение эпидермиса с образованием пузырей;
3 степень - поражение всей толщи кожи, включая дерму, с развитием поверхностного некроза;
4 степень - поражение не только кожи, но и подлежащих тканей (клетчатки, мышц и т. д.) с развитием глубокого некроза.

Глубокие ожоги (3 и 4 степени) при электротравме встречаются чаще поверхностных. В тяжелых случаях возможно разрушение обширных участков тканей, в том числе - обугливание конечностей. При этом граница поражения кожи зачастую находится дистальнее границы разрушения мышц - под внешне неизмененной кожей проксимальных отделов конечности при разрезе обнаруживаются обескровленные, тусклые омертвевшие мышечные ткани, по виду напоминающие вареное мясо.

В ряде случаев сильный спазм мышц при электротравме становится причиной развития тяжелой контрактуры суставов. Из-за судорожного сокращения мышц иногда образуются переломы и вывихи. Чаще всего выявляется компрессионный перелом позвоночника и вывих плеча. Из-за термического и механического поражения кость в зоне прохождения петли тока становится более хрупкой, поэтому после электротравмы повышается вероятность перелома пострадавшего сегмента (или сегментов) конечности.

Осложнения

В отдаленном периоде возможно образование грубых рубцов. После тяжелых электротравм наблюдаются нарушения ритма, гипертония и дистрофические изменения миокарда. При поражении области прохождения нервов могут возникать периферические невриты. Увеличивается вероятность развития энцефалопатии, инсульта, инфаркта, нарушений со стороны мочеполовой системы и желудочно-кишечного тракта. Иногда после электротравмы страдают органы слуха и зрения.

Диагностика

Диагноз устанавливается на основании характерного анамнеза, жалоб и клинической симптоматики. Для оценки состояния сердечно-сосудистой системы может назначаться ЭКГ и Эхо-КГ. При подозрении на переломы позвоночника или костей конечностей производится рентгенография соответствующих сегментов. По показаниям выполняется КТ, МРТ и другие исследования.

Лечение электротравмы

Помощь на месте

Пострадавшего с электротравмой необходимо как можно быстрее освободить от контакта с источником тока. Если это возможно, следует обесточить систему. Если такой возможности нет, нужно отодвинуть провод в сторону сухой деревянной палкой, либо удалить пациента из зоны действия тока. Спасающий должен позаботиться о собственной безопасности и использовать защитные средства. Нужно надеть толстые резиновые перчатки и резиновую обувь, встать на резиновый коврик или сухие деревянные доски и т. д. Первая медицинская помощь:

Реанимационные мероприятия. При отсутствии признаков жизни следует немедленно начать искусственное дыхание и непрямой массаж сердца. Реанимационные мероприятия при электротравме продолжают либо до восстановления пульса и дыхания, либо до появления трупных пятен.
Фармакологическая поддержка. При оживлении больного для стимуляции дыхательного центра используют лобелин или цитизин. Для нормализации сердечной деятельности применяют никетамид, кофеин и камфору. Адреналин вводят подкожно, а при необходимости - и внутрисердечно.

Консервативное лечение

Пациента с электротравмой срочно доставляют в отделение комбустиологии или травматологии и ортопедии. Во время пребывания в стационаре осуществляют тщательный контроль за состоянием больного, проводят инфузионно-трансфузионную терапию, назначают препараты для нормализации деятельности всех органов и систем.

Местное лечение обычно консервативное. При выраженных признаках мышечного спазма и нарушении кровообращения конечности выполняют футлярные блокады. Проводят перевязки. При небольшой площади электроожогов заживление обычно наступает даже в случае глубоких повреждений.

Хирургическое пособие

При значительной площади ожоговых поверхностей и обугливании мягких тканей необходимы оперативные вмешательства сразу после травмы или в отдаленном периоде. Обугленные конечности при поступлении ампутируют на уровне кровоточащих (живых) мышц. При обширных глубоких электроожогах после формирования четкой границы между зоной некроза и здоровыми тканями осуществляют некрэктомию. В последующем выполняют пластические операции по восстановлению кожи, сухожилий и других анатомических структур.

1. Термические и химические повреждения. Электротравма. Учебное пособие / под ред. Лаврешина П.М. - 2017

3. Повреждающее действие электрического тока (патофизиологические аспекты): методические рекомендации / Чантурия А.В., Висмонт Ф.И. - 2000

Электротравма у детей

Электротравма у детей - это совокупность локальных и общих патологических эффектов, обусловленных поражением ребенка электрическим током. Локальные проявления электротравмы у детей представлены поверхностными и глубокими ожогами; общие - сердечными аритмиями, остановкой дыхания, парестезиями и параличами, расстройствами сознания и пр. При установлении факта поражения ребенка электротоком проводится мониторинг жизненно важных функций (ЭКГ, контроль АД и ЧД, клинический и биохимический анализ крови и мочи и др.). При электротравме важно правильно и своевременно оказать неотложную помощь на месте и доставить ребенка в стационар. Объем дальнейшего лечения включает противошоковую и симптоматическую терапию, лечение ожогов.

Электротравма у детей - комплекс системных и местных морфофункциональных изменений в организме, вызванных воздействием бытового или атмосферного электричества. Электротравма у детей представляет серьезную проблему педиатрии и хирургии детского возраста в связи со значительной инвалидизацией и высокой летальностью пациентов. Несмотря на то, что электротравмы составляют не более 2,5% всех повреждений в травматологии, 10 % всех ожогов у детей обусловлено именно электрическим воздействием, а 25% несчастных случаев заканчивается гибелью детей. Наиболее часто электротоком поражаются дети в возрасте от 9 месяцев до 5 лет и подростки.

Причины

Преобладающее большинство детей раннего и дошкольного возраста получают электротравму в домашних условиях при непосредственном контакте с проводником тока. Источниками электротравмы у детей в данном случае обычно выступают неисправные бытовые электроприборы и неизолированная электропроводка. У школьников и подростков электротравма чаще вызвана воздействием переменного или постоянного высоковольтного тока при проникновении детей на электроподстанции, залезании на вагоны поездов и опоры ЛЭП. Значительно реже поражающим фактором выступает разряд природной молнии.

Кроме непосредственного контакта с токонесущим предметом, причиной электротравмы у детей может выступать так называемый дуговой разряд (т. е. контакт на расстоянии). Такой повреждающий механизм возможен, к примеру, при падении высоковольтного провода на землю и возникновении «шагового» напряжения в радиусе примерно 10 м. В случае вторжения в эту зону, может произойти поражение дуговым разрядом на расстоянии.

Факторы тяжести электротравмы

Факторами, определяющими тяжесть электротравмы у детей, выступают:

сила и напряжение электрического тока
вид тока (постоянный, переменный)
длительность воздействия
путь прохождения
влажность окружающей среды
состояние организма.

Опасность для человека представляет сила тока, превышающая 0,1 А и напряжение свыше 36 В. Так, при силе тока 0,6-3,5 мА возникают незначительные ощущения воздействия на организм; при 3,5-4,5 мА - судорожные сокращения пальцев рук; при 15 мА и выше - становится невозможным самостоятельное разжатие рук и высвобождение из-под тока. Сила тока в 25-30 мА приводит к параличу дыхательной мускулатуры, а 0,1 А вызывает фибрилляцию желудочков.

При низком сопротивлении тканей, обусловленном влажной средой, мокрой одеждой, потной или поврежденной кожей, тяжелая электротравма у детей может возникнуть даже при напряжении тока 36 В и ниже. Более сильное сопротивление кожи ослабляет общее воздействие тока на организм и увеличивает выраженность местных изменений.

Бытовые электроторавмы случаются, главным образом, при действии тока напряжением 220-380 В - при этом частота смертельных поражений составляет 20-30%. Воздействие тока напряжением 1000 В сопровождается летальностью в половине случаев; от 3000 В - смертельно практически всегда. В диапазоне до 450-500 В наиболее опасно воздействие переменного тока; более высокое напряжение делает опасность повреждения переменным и постоянным током одинаковой.

Наиболее опасными путями прохождения тока при электротравме у детей представляются верхние петли (рука - рука, рука - голова, левая рука - правая нога) или полная петля тока (обе руки - обе ноги), вызывающие тяжелые функциональные нарушения жизненно важных органов и с высокой степенью вероятности приводящие к терминальному состоянию. Менее опасные последствия электротравмы у детей возникают при нижней петле тока - от одной ноги к другой.

В зависимости от выраженности общей реакции организма различают 4 степени тяжести электротравмы у детей:

По характеру развивающихся нарушений различают местные поражения электрическим током (ожоги) и электротравму у детей, которые часто сочетаются друг с другом.

Симптомы электротравмы у детей

Местные симптомы

Локальные признаки поражения электричеством носят название «знаков тока». Они представляют собой некротизированные участки кожи до 2-5 см в диаметре, имеющие округлую или линейную форму и нередко повторяющие отпечаток проводника.

В центре сухого некроза имеется зона втяжения; края кратерообразно приподняты. Гиперемия и болевые ощущения отсутствуют; возможна металлизация пораженного участка кожи. Истинная площадь поражения может увеличиваться в 2-3 раза в течение нескольких дней, поэтому судить о тяжести ожога исключительно по размерам знаков тока не представляется возможным. Знаки молнии обычно имеют древовидную форму и гиперемию в виде полос на коже.

При электротравме у детей некрозу подвергаются не только покровные ткани в местах входа и выхода тока, но и на всем пути его прохождения - мышцы, сосуды, нервы, кости, внутренние органы. Глубина ожогов при электротравме у детей обусловливает спазм и тромбоз магистральных сосудов с развитием вторичного некроза вплоть до гангрены.

Общие симптомы

Общяя симптоматика при электротравме у детей зависит от воздействия тока на сердечно-сосудистую, дыхательную системы и ЦНС. При легкой степени электротравмы у пострадавших детей отмечается скованность и напряжение мышц, головокружение, нарушения зрения, испуг, разбитость, иногда - возбуждение и эйфория. При более тяжелых поражениях ребенок теряет сознание, бредит; при падении нередко развивается черепно-мозговая травма. В случае тяжелой электротравмы у детей наступает полная обездвиженность и потеря чувствительности; может возникнуть состояние «мнимой смерти» (отсутствие пульса на периферических и сонных артериях, коллапс, поверхностное дыхание).

Вследствие электротравмы у детей развивается тахикардия или брадикардия, аритмия, артериальная гипотония, глухость сердечных тонов; в тяжелых случаях - фибрилляция желудочков и прекращение кровообращения. Ларингоспазм и сокращение дыхательной мускулатуры сопровождаются нарушением дыхания и асфиксией.

При сильных судорогах возможны разрывы мышц, отрывные переломы костей и компрессионные переломы позвоночника. В позднем периоде электротравмы у детей может развиться печеночная или почечная недостаточность.

Поражение молнией

При поражении молнией отмечаются клонические судороги, потеря сознания различной длительности с последующим возбуждением, дезориентацией пострадавшего, галлюцинациями. Характерны боли в конечностях, гиперестезия, возможны парезы и параличи. Дети жалуются на сильную головную боль, шум в ушах, резь и боль в глазах, нарушение зрения вследствие ожогов глаз.

Коварство электротравмы состоит в том, что гибель детей может наступить не сразу, а спустя несколько часов или дней вследствие паралича жизненно важных центров в продолговатом мозге, деструктивных изменений в миокарде, внутренних кровотечений (легочного, желудочно-кишечного), поэтому все пострадавшие в обязательном порядке нуждаются в немедленной госпитализации и наблюдении. В отдаленном периоде причиной гибели детей от электротравмы чаще выступает присоединившаяся пневмония, гангрена или сепсис.

Факт получения электротравмы детьми, как правило, не остается незамеченным. Важную роль играет опрос свидетелей, выявление «знаков тока» на теле ребенка, оценка степени тяжести повреждений и пр. Даже при электротравме легкой степени дети нуждаются в непрерывном наблюдении со стороны педиатра, детского травматолога или анестезиолога-реаниматолога не менее 24-48 часов. В период наблюдения и лечения детей с электротравмой необходимы:

постоянный мониторинг АД, ЧД, ЧСС, ЦВД
регистрация ЭКГ
динамическое исследование клинического анализа крови и мочи, биохимических показателей крови (электролитов, глюкозы, мочевины, трансаминаз и др.)
консультации детского невролога, детского кардиолога
рентгенография грудной клетки
осмотр глазного дна (офтальмоскопия)
КТ или МРТ головного мозга.

Лечение электротравмы у детей

Первая помощь

На исход электротравмы у детей во многом влияет быстрота и адекватность оказания первой медицинской помощи. В первую очередь, необходимо прекратить действие электрического тока, соблюдая при этом правила безопасности (разомкнуть электрическую цепь, удалить проводник от пострадавшего с помощью изолирующих предметов - сухих досок, резиновых перчаток и т. п.).

После оценки сердечной деятельности и дыхания в случае необходимости следует начать реанимационные мероприятия: искусственное дыхание и ЗМС. При наличии самостоятельного дыхания и пульса ребенка следует осмотреть на предмет травм; на ожоги наложить сухие чистые повязки. Если ребенок находится в сознании, рекомендуется давать ему обильное питье. Во всех случаях дети получившие электротравму, нуждаются в скорейшей транспортировке в медучреждение.

Местное лечение

Дальнейшее лечение электротравмы у детей осуществляется в соответствии с характером и глубиной повреждения тканей. Местное лечение включает:

туалет ожоговых ран
футлярные новокаиновые блокады
фасциотомию с целью определения глубины ожоговых поражений
декомпрессию тканей и ускорения отторжения некрозов
ранние и отсроченные некрэктомии
различные варианты кожной пластики
при необходимости - ампутацию конечностей.
при возникновении аррозивного кровотечения осуществляется перевязка сосуда на протяжении.

Системная терапия

При электротравме легкой степени ребенку вводятся анальгетики и седативные препараты; при бронхоспазме проводится небулайзеротерапия и ингаляции бронхолитиков; при судорожном синдроме показано введение диазепама. В случае выявлении признаков клинической смерти пострадавшего переводят на ИВЛ, проводят электрическую дефибрилляцию сердца.

Общее лечение электротравмы у детей включает противошоковую терапию - инфузии электролитных и плазмозамещающих растворов, введение кардиотонических, антиаритмических, анальгезирующих, антигистаминных средств, кортикостероидов, диуретиков и пр. В постшоковом периоде проводится оксигенобаротерапия, УФО крови, озонотерапия.

Прогноз и профилактика

Детям, перенесшим электротравму, нередко требуется длительная поэтапная реабилитация. К отдаленным осложнениям электротравмы у детей относятся поражения ЦНС (парезы, энцефалопатии, невриты, астения), сердечно-сосудистой системы (миокардиодистрофия, нарушения сердечного ритма и проводимости, трофические язвы), катаракта, тугоухость, вегетативные изменения (гипергидроз, ангидроз, выпадение волос) и др. Образование деформаций и контрактур вследствие глубоких электроожогов требует проведения реконструктивно-восстановительных вмешательств. Тяжелая электротравма у детей может быть фатальной.

Профилактика электротравмы у детей сводится к закрытию доступа ребенка к электророзеткам, проверке целостности изоляции электропроводов, поддержании электрооборудования в исправном состоянии и т. д. Взрослые не должны оставлять детей без присмотра; следует проводить воспитательно-разъяснительную работу о необходимости соблюдения правил электробезопасности и недопустимости игр и развлечений вблизи энергообъектов.

Поражения электрическим током на производстве. Электротравмы и их профилактика

Аннотация
Данная статья посвящена изучению возможных последствий поражения электрическим током организма человека при различных условиях.

Применение электроустановок, электрического инструмента на производстве относится к разряду работ, выполняемых в условиях повышенной опасности, к которым применяются особые требования безопасности, так как их эксплуатация отличается от любого другого оборудования. На основании статистических данных около 4 % полученных травм на производстве связаны с воздействием электрического тока на организм сотрудника. Казалось бы, что это не так много, но основная проблема заключается в том, что летальный исход при получении травмы от электрического тока составляет свыше 40 %.

Рассмотрим распространенные причины поражения электрическим током на производстве:

Отсутствие защитных устройств или использование непригодных при работе на установках, находящимися под напряжением.
Нарушение изоляции электропроводов оборудования.
Отсутствие заземления электрооборудования, предназначенного для защиты человека от действия электрического тока в случае повреждения изоляции.
Образование опасной зоны в результате обрыва провода, которая составляет 10 м для открытой местности и 8 м для помещений. В данном случае причиной поражения становится шаговое напряжение, образующее в следствие разности потенциалов между стопами человека.
Нарушение намеренно или по неосторожности требований знаков безопасности в местах возможной подачи напряжения.
Ошибочная подача напряжения при работе со снятием напряжения.

Электрический ток, как повреждающий фактор имеет ряд особенностей, которые определяют вероятность поражения электротоком:

- Электрический ток не может быть обнаружен человеком без применения специального оборудования;

- Способен преобразоваться в другие виды энергии (механическую, электрохимическую, тепловую и биологическое воздействие), вызывая термические, механические, химические повреждения организма человека;

- Получение травм от действия электротока возможно, как при непосредственном касании источника, так и через электропроводящие предметы, разрядом через атмосферный воздух, почву.

- Степень тяжести полученных повреждений в зависимости от длительности воздействия электротока индивидуальна для каждого человека.

Соответственно тяжесть и характер электротравмы зависит от целого ряда факторов.

Сила воздействия электрического тока на организм человека, в первую очередь, зависит от значения тока и времени его прохождения через тело человека. Последствиями данного воздействия могут быть ожоги, обмороки, судороги, прекращение дыхания и даже смерть.

Допустимым считается ток в 0,5 мА. Ток в 10-16 мА называется неотпускающим, так как человек не может самостоятельно отпустить предмет, оказавшийся под напряжение. Ток, имеющий значение в 50 мА, поражает сердечно-сосудистую систему и органы дыхания, а ток в 100 мА приводит к остановке сердца, нарушает кровообращение, что в свою очередь приводит в основном к летальному исходу. При этом важно помнить, что электротравмы, произошедшие с первоначально видимым благополучным исходом, могут в будущем привести к развитию различных болезней. Например, были отмечены случаи развития диабета, заболеваний щитовидной железы, половых органов, расстройства нервной системы и ряда других серьезных заболеваний.

Физиологическое и психологическое состоянии оказывает существенное влияние на исход поражения электрическим током. Например, при равных условиях возникновения электротравмы человек, который утомлен, расстроен, находится в состоянии алкогольного опьянения подвергается большей опасности и вероятность получения травмы у него выше, чем у нормального здорового человека. Особенно опасен электрический ток для детей, пожилых людей и лиц у которых имеются хронические заболевания, так как они по своим физическим данным более чувствительны к электрическому току.

Также одним из характерных факторов для электротравматизма являются условия рабочей среды (влажность воздуха, температура и характеристика помещения, т.е. имеются ли полы, проводящие ток, и применяются ли вещества, которые выделяют химически активные газы или пары). Действительно, повышенная температура и влажность воздуха создают неблагоприятные условия при пользовании электричеством: кожа человека увлажняется, и общее сопротивление его тела снижается.

Таким образом, для предотвращения поражения электрическим током работников предприятия необходимо:

использовать средства защиты и знаки безопасности;
проводить своевременный осмотр электроустановок на повреждение изоляции, исправности заземления;
закрывать доступ к токоведущим частям;
проводить обучение сотрудников безопасным методам работы;
направлять на медицинский осмотр.

Приказ Министерства энергетики РФ от 13 января 2003 г. №6 «Об утверждении Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей».
Правила устройства электроустановок. - 7-е изд.-М.: ЗАО «Энергосервис», 2003.
Долин П.А. Действие электрического тока на человека и первая помощь пострадавшему. Изд. 2-е, перераб. И доп. М., «Энергия», 1976 128с.

Меры профилактики электротравматизма

Основные причинынесчастных случаев от воздействия электрического тока следующие:

-случайное прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям, находящимся под напряжением;

-появление напряжения на металлических частях электрооборудования (корпусах, кожухах и др.) в результате повреждения изоляции и других причин;

-появление напряжения на отключенных токоведущих частях, на которых работают люди, вследствие ошибочного включения установки;

-возникновение шагового напряжения на поверхности земли в результате замыкания провода на землю.

Меры профилактики электротравматизма можно разделить на 2 группы: организационные и технические.

К организационным мерам относятся: нормативные документы, разделение сетей и помещений по степени опасности поражения электрическим током, разделение персонала на квалификационные группы, обучение, инструктаж, соответствующая организация работ, медосмотры и т.п.

Основные нормативные документы по электробезопасности - «Правила устройства электроустановок» (ПУЭ), «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТЭ), «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТБ).

Согласно ПУЭ электрические сети делятся на: сети до 1000 В и свыше 1000 В.

В соответствии с ПУЭ все помещения делят на 3 класса:

-без повышенной опасности (нет ни одного признака повышенной опасности), например, нежаркие, сухие, непыльные, с нетокопроводящим полом, не загроможденные оборудованием;

-с повышенной опасностью (есть один признак повышенной опасности);

-особо опасные помещения (имеют 2 и более признаков повышенной опасности).

Признаками повышенной опасности являются: наличие токопроводящих полов, наличие токопроводящей пыли, сырые помещения (влажность более 70 %), жаркие помещения (температура более 35 о С), возможность одновременного прикосновения человека к частям электроустановки и элементам, имеющим контакт с землей.

Электротехнический персонал подразделяется на 5 квалификационных групп по технике безопасности.

Рассмотрим технические меры профилактики электротравматизма. Согласно ПУЭ безопасность электроустановок достигается следующими методами:

-применением надлежащей изоляции,

-соблюдением соответствующих расстояний,

-заземлением (занулением) корпусов,

-применением разделительных трансформаторов,

-применением малых напряжений,

-использованием защитных изолирующих средств (сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 МОм).

Рассмотрим основные меры более подробно.

Надлежащая изоляция обеспечивается периодической проверкой сопротивления изоляции в установленные сроки, например, для помещений без повышенной опасности - не реже 1 раза в 2 года, для опасных помещений - 1 раз в полгода.

В некоторых случаях применяется двойная изоляция, состоящая из рабочей и дополнительной изоляции. Рабочая - для изоляции токоведущих частей, дополнительная - для защиты в случае повреждения рабочей изоляции. Широко применяют при создании ручных электрических машин. Пример наиболее простого осуществления - изготовление корпуса из изолирующего материала (электробытовые приборы).

Под защитным заземлением понимают преднамеренное соединение нормально нетоковедущих частей электрооборудования с землей или ее эквивалентом. Принцип действия основан на снижении до безопасной величины напряжения прикосновения, возникающего при повреждении изоляции токоведущих частей электрооборудования. В случае пробоя фазы на корпус ток, проходящий через человека, зависит от сопротивления заземлителя. Это сопротивление выбирают так, чтобы ток, протекающий через человека, был меньше предельно допустимого при аварийных ситуациях. В общем случае сопротивление заземлителя не должно превышать 4 Ом. Защитное заземление применяют в трехфазных трехпроводных сетях с изолированной нейтралью при напряжениях до 1000 В и с любым режимом нейтрали при напряжении свыше 1000 В.

Под защитным занулением принято понимать искусственное соединение нормально нетоковедущих частей электрооборудования с заземленной нейтралью сети. Проводник, с помощью которого выполнено это соединение, называется нулевым защитным проводником. В отличие от рабочего нулевого провода, по которому протекают токи уравновешивания фаз, в цепи защитного нулевого провода ток протекает только при появлении токов утечки на подключенные к нему части оборудования. В результате при пробое фазы на корпус возникает режим короткого замыкания и поврежденный участок сети отключается с помощью плавкого предохранителя или автомата защиты. Однако до момента аварийного отключения на корпусе оборудования может существовать высокое напряжение, опасное для жизни. Поэтому защита в таких сетях должна срабатывать быстро. Зануление применяют в трехфазных четырехпроводных сетях с заземленной нейтралью при напряжениях сети до 1000 В. Недостатком является то, что потенциал на корпусе не снижается до безопасной величины, кроме того, при пробое на один из корпусов опасное напряжение переходит на все корпуса оборудования, включенные в эту сеть.

При занулении оборудования помимо первичного заземлителя нейтрали применяют вторичное заземление защитного нулевого провода с целью обеспечения безопасности при случайном обрыве нейтрали. Цель вторичного (повторного) заземления нейтрали - исключить возможность появления фазного напряжения на корпусах электрооборудования при замыкании фазы на землю.

В помещениях с повышенной опасностью и особо опасных подлежит заземлению (занулению) все оборудование при напряжении питания свыше 42 В переменного тока и 110 В постоянного. В помещениях без повышенной опасности - все оборудование при напряжении 380 В и выше переменного и 440 В и выше постоянного тока. Во взрывоопасных помещениях заземляется (зануляется) все оборудование независимо от напряжения питания.

Во многих случаях быстродействие обычной защиты оказывается недостаточным (например, во взрывоопасных помещениях) или порог срабатывания защиты слишком высок. В таких случаях применяется защитное отключение- быстродействующая защита, срабатывающая при появлении опасности поражения электрическим током. В зависимости от вида исполнения защита может срабатывать при появлении на корпусе электрооборудования напряжения, превышающего порог срабатывания реле, или отключать поврежденный участок сети, если ток утечки изоляции превышает допустимую величину.

При заземлении электроустановок свыше 100 кВ допускается значение потенциала заземлителя до 10 кВ. При этом шаговое напряжение и напряжение прикосновения могут достигать опасных для человека величин. Поэтому при заземлении установок свыше 1000 В и токами замыкания более 500 А разрешается применять только контурные заземляющие устройства, т.е. такие, которые располагаются на одной площадке с заземляемым оборудованием. Для снижения шагового напряжения и напряжения прикосновения осуществляют выравнивание потенциала по поверхности площадки за счет более частого расположения заземлителей и соединительных полос.

Разделительные трансформаторы используются в протяженных сетях с изолированной нейтралью для восстановления ее защитного свойства.

При работе с ручным переносным электроинструментом, переносными системами местного освещения человек имеет длительный контакт с корпусами этого оборудования. В результате повышается опасность поражения электрическим током в случае повреждения изоляции и появления напряжения на корпусе. Поэтому необходимо питать эти установки напряжением не выше 42 В. В особо опасных помещениях при особо неблагоприятных условиях требуется еще более низкое напряжение - 12 В.

К техническим мерам относится применение защитных средств: различных ограждений постоянного и временного характера и изолирующих средств. Изолирующие защитные средства делятся на основные и дополнительные. Основные средства защищают человека от рабочего напряжения. В сетях до 1000 В к ним относятся диэлектрические перчатки, инструмент с изолированными рукоятками, токоизмерительные клещи, измерители напряжения, изолирующие штанги и т.п. Дополнительные изолирующие средства защищают от шаговых напряжений и напряжения прикосновения. К ним относятся коврики, подставки, маты, калоши, боты. При наличии опасности используют предупредительные плакаты.

Читайте также: