Efek arus listrik pada seseorang

Apa bahaya arus listrik? Bagaimana arus listrik mempengaruhi seseorang

Fakta aksi arus listrik pada seseorang ditetapkan pada kuartal terakhir abad ke-18. Bahaya tindakan ini pertama kali diidentifikasi oleh penemu sumber tegangan elektrokimia tegangan tinggi V. V. Petrov. Deskripsi cedera listrik industri pertama muncul lama kemudian: pada tahun 1863 - dari arus searah dan pada tahun 1882 - dari arus bolak-balik.

Listrik - gerakan terarah dari muatan listrik bebas. Besarnya arus listrik adalah jumlah muatan listrik (elektron, ion) yang melewati satuan luas penampang per detik. Dalam semikonduktor, bersama dengan elektron, ada juga "lubang". "Lubang" adalah pembawa muatan listrik positif.

Satuan untuk mengukur arus listrik adalah ampere, dilambangkan dengan huruf A. Pada lampu listrik dengan kecerahan sedang, saat dihubungkan ke jaringan, muncul arus 0,3 hingga 0,5 A. Dalam petir, dapat mencapai 200.000 A.

Arus listrik, cedera listrik dan cedera listrik

Kejutan listrik berarti trauma yang disebabkan oleh arus listrik atau busur listrik.

Cidera listrik mencirikan ciri-ciri berikut: reaksi pelindung tubuh terjadi hanya setelah seseorang mengalami tegangan, yaitu ketika arus listrik sudah mengalir melalui tubuhnya; arus listrik bekerja tidak hanya di tempat-tempat yang bersentuhan dengan tubuh manusia dan di jalan melewati tubuh, tetapi juga menyebabkan tindakan refleks, yang dimanifestasikan dalam gangguan aktivitas normal sistem kardiovaskular dan saraf, pernapasan, dll. . dengan bagian bertegangan, dan jika terjadi kejut dengan sentuhan atau voltase langkah, melalui busur listrik.

Cedera listrik dibandingkan dengan jenis cedera industri lainnya persentasenya kecil, tetapi dalam hal jumlah cedera yang parah dan terutama fatal, ini menempati salah satu tempat pertama. Jumlah cedera listrik terbesar (60-70%) terjadi saat bekerja dengan instalasi listrik dengan tegangan hingga 1000 V. Hal ini disebabkan meluasnya penggunaan instalasi listrik tersebut dan tingkat pelatihan listrik yang relatif rendah dari orang yang mengoperasikannya. mereka. Instalasi listrik dengan tegangan di atas 1000 V bekerja lebih sedikit dan melayani personel terlatih khusus, yang menyebabkan lebih sedikit cedera listrik.

Penyebab sengatan listrik pada seseorang

Penyebab sengatan listrik pada seseorang adalah sebagai berikut: menyentuh bagian aktif yang tidak diisolasi; ke bagian logam dari peralatan yang berada di bawah tegangan karena kegagalan insulasi; ke benda non-logam yang berada di bawah tegangan; langkah tegangan lonjakan dan melintasi busur.

Jenis sengatan listrik pada seseorang

Aliran listrik melalui tubuh manusia memengaruhinya secara termal, elektrolisis, dan biologis. Tindakan termal ditandai dengan pemanasan jaringan, hingga luka bakar; elektrolit — dengan memecah cairan organik, termasuk darah; efek biologis dari arus listrik memanifestasikan dirinya dalam gangguan proses bioelektrik dan disertai dengan iritasi dan eksitasi jaringan hidup dan kontraksi otot.

Ada dua jenis sengatan listrik pada tubuh: cedera listrik dan sengatan listrik.

Cedera listrik — ini adalah lesi lokal pada jaringan dan organ: luka bakar listrik, tanda-tanda listrik dan elektrometalisasi kulit.

Luka bakar listrik terjadi sebagai akibat dari pemanasan jaringan manusia oleh arus listrik yang mengalir melaluinya dengan kekuatan lebih dari 1 A. Luka bakar bisa dangkal, ketika kulit terpengaruh, dan internal - ketika jaringan tubuh yang dalam terkelupas. rusak. Menurut kondisi terjadinya, luka bakar kontak, busur dan campuran dibedakan.

Tanda-tanda listrik berupa bintik-bintik berwarna abu-abu atau kuning pucat berupa kapalan pada permukaan kulit pada titik kontak dengan bagian aktif. Tanda-tanda listrik biasanya tidak menimbulkan rasa sakit dan mereda seiring waktu.

Elektrometalisasi kulit — ini adalah impregnasi permukaan kulit dengan partikel logam saat disemprotkan atau diuapkan di bawah pengaruh arus listrik. Area kulit yang terkena memiliki permukaan yang kasar, yang warnanya ditentukan oleh warna senyawa logam pada kulit. Elektroplating pada kulit tidak berbahaya dan menghilang seiring berjalannya waktu, seperti tanda-tanda kelistrikan. Metalisasi mata adalah bahaya besar.

Cedera listrik juga termasuk kerusakan mekanis akibat kontraksi otot kejang yang tidak disengaja selama arus (laserasi kulit, pembuluh darah dan saraf, dislokasi sendi, patah tulang) dan electroophthalmia - radang mata akibat aksi sinar ultraviolet dari busur listrik.

Kejutan listrik adalah eksitasi jaringan hidup dengan arus listrik, disertai dengan kontraksi otot kejang yang tidak disengaja. Hasilnya, sengatan listrik secara kondisional dibagi menjadi lima kelompok: tanpa kehilangan kesadaran; dengan kehilangan kesadaran, tetapi tanpa gangguan aktivitas jantung dan pernapasan; dengan kehilangan kesadaran dan gangguan aktivitas jantung atau pernapasan; kematian klinis dan sengatan listrik.

Kematian klinis atau "imajinasi" Ini adalah keadaan transisi dari hidup ke mati. Dalam keadaan kematian klinis, jantung berhenti dan pernapasan terhenti. Durasi kematian klinis adalah 6 ... 8 menit. Kemudian sel-sel korteks serebral mati, kehidupan memudar, dan kematian biologis yang tidak dapat diubah terjadi. Tanda-tanda kematian klinis: henti jantung atau fibrilasi (dan akibatnya denyut nadi berkurang), kurang bernapas, kulit kebiruan, pupil mata melebar tajam karena kekurangan oksigen pada korteks serebral dan tidak merespons cahaya.

Sengatan listrik — Ini adalah reaksi neurorefleks tubuh yang parah terhadap iritasi dengan arus listrik. Dalam syok, terjadi gangguan pernapasan yang dalam, sirkulasi, sistem saraf, dan sistem tubuh lainnya. Segera setelah aksi arus, fase kegembiraan tubuh dimulai: reaksi nyeri terjadi, tekanan darah naik, dll.Kemudian tibalah fase penghambatan: sistem saraf kelelahan, tekanan darah menurun, pernapasan melemah, detak jantung turun dan meningkat, terjadi keadaan depresi. Keadaan syok dapat berlangsung dari beberapa puluh menit hingga sehari, setelah itu pemulihan atau kematian biologis dapat terjadi.

Ambang batas arus listrik

Arus listrik dengan kekuatan berbeda memiliki efek berbeda pada seseorang. Nilai ambang arus listrik digarisbawahi: ambang arus reseptif — 0,6 ... 1,5 mA pada arus bolak-balik dengan frekuensi 50 Hz dan 5 ... 7 mA pada arus searah; Ambang batas pelepasan arus (arus yang menyebabkan, ketika melewati seseorang, kontraksi kejang yang tak tertahankan dari otot-otot lengan tempat kabel ditangkap) — 10 ... 15 mA pada 50 Hz dan 50 ... 80 mA secara langsung saat ini; ambang arus fibrilasi (arus yang menyebabkan fibrilasi jantung saat melewati tubuh) — 100 mA pada 50 Hz dan 300 mA pada arus listrik searah.

Apa yang menentukan tingkat aksi arus listrik pada tubuh manusia

Hasil dari lesi juga tergantung pada durasi arus yang mengalir melalui wajah. Semakin lama seseorang berada di bawah tekanan, bahaya ini meningkat.

Karakteristik individu tubuh manusia secara signifikan mempengaruhi hasil cedera listrik. Misalnya, arus yang tidak menipiskan bagi sebagian orang mungkin merupakan ambang reseptif bagi orang lain. Sifat aksi arus dengan kekuatan yang sama bergantung pada massa seseorang dan perkembangan fisiknya. Ditemukan bahwa untuk wanita nilai ambang batas saat ini kira-kira 1,5 kali lebih rendah daripada pria.

Tingkat aksi arus tergantung pada keadaan sistem saraf dan seluruh organisme.Jadi, dalam keadaan gelisah sistem saraf, depresi, penyakit (terutama penyakit kulit, sistem kardiovaskular, sistem saraf, dll.) Dan keracunan, orang lebih peka terhadap arus yang mengalir melaluinya.

"Faktor perhatian" juga memainkan peran penting. Jika seseorang bersiap untuk sengatan listrik, maka tingkat bahayanya menurun tajam, sementara sengatan listrik yang tidak terduga menyebabkan konsekuensi yang lebih serius.

Jalur arus melalui tubuh manusia secara signifikan mempengaruhi keluaran lesi. Bahaya cedera sangat besar jika arus yang melewati organ vital - jantung, paru-paru, otak - bekerja langsung ke organ tersebut. Jika arus tidak melewati organ-organ ini, maka efeknya hanya bersifat refleksif dan kemungkinan cedera lebih kecil. Jalur arus yang paling umum melalui seseorang, yang disebut «putaran arus», telah ditetapkan. Dalam kebanyakan kasus, rangkaian arus melalui seseorang terjadi di sepanjang jalur tangan kanan - kaki. Hilangnya kapasitas kerja selama lebih dari tiga hari kerja disebabkan oleh aliran arus di sepanjang jalur tangan - tangan - 40%, jalur kanan - kaki jalur arus - 20%, jalur kiri - kaki - 17%, jalur lainnya lebih sedikit umum.

Apa yang lebih berbahaya - arus bolak-balik atau arus searah?

Bahaya arus bolak-balik tergantung pada frekuensi arus itu. Studi telah menemukan bahwa arus dalam kisaran 10 hingga 500 Hz hampir sama berbahayanya. Dengan peningkatan frekuensi lebih lanjut, nilai arus ambang meningkat. Pengurangan nyata dalam risiko sengatan listrik pada seseorang diamati pada frekuensi di atas 1000 Hz.

Arus searah kurang berbahaya dan nilai ambangnya 3-4 kali lebih tinggi dari arus bolak-balik dengan frekuensi 50 Hz.Namun, ketika rangkaian arus searah terputus di bawah ambang reseptif, sensasi nyeri akut yang disebabkan oleh arus transien terjadi. Pernyataan tentang bahaya arus searah yang lebih rendah dibandingkan dengan arus bolak-balik berlaku untuk tegangan hingga 400 V. Pada kisaran 400 … 600 V, risiko arus searah dan bolak-balik dengan frekuensi 50 Hz praktis sama dan dengan peningkatan tegangan lebih lanjut, bahaya relatif dari peningkatan arus searah. Ini disebabkan oleh proses aksi fisiologis pada sel hidup.

Oleh karena itu, pengaruh arus listrik pada tubuh manusia sangat beragam dan bergantung pada banyak faktor.