Die Wirkung von elektrischem Strom auf den menschlichen Körper. Schema, Beschreibung

ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK
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Die Wirkung von elektrischem Strom auf den menschlichen Körper. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Elektrische Sicherheit, Brandschutz

Elektrische Energie ist eine zu ernste Sache, als dass man damit leichtfertig umgehen könnte. In Bildungseinrichtungen, in denen Elektriker ausgebildet werden, ist Sicherheit ein eigenständiges Fach, in dem die Studierenden eine Prüfung ablegen müssen. Und nach dem Abschluss muss sich jede Elektrofachkraft regelmäßig über die Regeln für den Betrieb elektrischer Anlagen und den sicheren Umgang mit ihnen weiterbilden. Wer diese Ausbildung nicht absolviert hat, darf einfach nicht arbeiten.

Aus einem Physikkurs in der Schule ist bekannt, dass Wasser elektrischen Strom recht gut leitet, jedoch schlechter als Aluminium- und Kupferleiter. Auch der menschliche Körper ist ein guter Leiter. Doch welche Prozesse laufen im Körper ab, wenn elektrischer Strom durch ihn fließt?

Es gibt zwei Arten von Stromschlägen:

- ein elektrischer Schlag (Schock), der den gesamten Körper betrifft, der keine Verbrennungen verursacht, aber zu einer Lähmung des Herzens oder der Atmung, oft auch zu beidem gleichzeitig, führt;

- Stromschlag - Stromschlag an äußeren Körperteilen: Verbrennungen, Metallisierung der Haut, elektrische Anzeichen.

Das Auftreten elektrischer Verbrennungen ist wie folgt: Wenn ein elektrischer Strom durch den Körper fließt, wird in seinem Gewebe Wärme freigesetzt, die ausreicht, um die Kontaktstellen mit der Spannung auf 60–70 ° C zu erwärmen. Das Protein, das bei dieser Temperatur Teil des Gewebes ist, gerinnt, was zu Verbrennungen oder elektrischen Anzeichen am Körper führt (runde oder ovale Schwellungen verhärteter, tief betroffener Haut von gelblicher Farbe, die durch einen weißen oder grauen Rand umrandet sind). Wenn das Metall (Leiter, andere Teile) unter Stromeinfluss während des Brennens des Lichtbogens verspritzt und verdampft, kommt es zu einer Elektrometallisierung der Haut – die betroffenen Bereiche werden mit Metallpartikeln imprägniert.

Neben einem Stromschlag durch direkten Kontakt mit einem stromführenden Element ist die sogenannte Berührungsverletzung möglich, die auftritt, wenn eine Person mit einer geerdeten Installation in Kontakt kommt, bei der am Gehäuse Spannung anliegt. In diesem Fall wirkt auf den Menschen nicht der elektrische Strom als solcher, sondern eine Spannung, die sich aus der Potentialdifferenz zwischen den Referenzpunkten unter seinen Füßen und seinen Händen ergibt, die Kontakt zum Körper der Elektroinstallation haben. Wenn die Erdung unterbrochen ist oder einen zu hohen Widerstand aufweist, kann die Berührungsspannung gefährlich sein. Das Ausmaß des Stromschlags hängt von folgenden Indikatoren und Parametern ab: von der Stärke und Art des durch den menschlichen Körper fließenden Stroms; über die Dauer seiner Wirkung; aus dem geistigen und körperlichen Zustand einer Person zum Zeitpunkt der Niederlage; vom Weg, durch den der Strom im Körper fließt. Am gefährlichsten ist es, wenn der Großteil des Stroms durch das Herz verläuft (von einer Hand zur anderen oder von den Händen zu den Füßen) und der Strom alternierend ist.

Es wurde bereits gesagt, dass elektrischer Strom durch drei Parameter charakterisiert wird: Spannung, Stärke und Frequenz. Für den menschlichen Körper ist nicht die Spannung gefährlich, sondern die Stromstärke: Wenn ein Mensch bei einer Stärke von 0,6 mA gerade erst anfängt, einen Wechselstrom zu spüren, kann er dieser bei einer Stärke von 12-15 mA nicht mehr standhalten als 10 Sekunden und ist trotz starker Schmerzen in den Fingern und Händen in der Lage, den Kontakt mit stromführenden Elementen selbstständig zu beseitigen; wenn ein Mensch von einem Strom von 20-25 mA getroffen wird, verspürt er sehr starke Schmerzen und Lähmungen der Hände, daher kann er die Auswirkungen nicht alleine beseitigen; Stromstärke von 50-80 mA verursacht Atemlähmung; und führt bereits bei 90-100 mA zu Herzlähmung und Tod.

Betrachtet man den Gefährlichkeitsgrad von Wechselstrom in Abhängigkeit von seiner Frequenz, so lässt sich folgendes Muster beobachten: Je höher die Frequenz des Stroms, desto gefährlicher ist er für den Menschen (die gefährlichste Frequenz von Wechselstrom liegt bei 50-60). Hz). Tatsache ist, dass sich mit zunehmender Stromfrequenz Oberflächenströme über die Körperoberfläche ausbreiten und die Haut stark erhitzen, sodass eine Verletzung durch hochfrequenten Strom normalerweise zu Verbrennungen, jedoch nicht zu einem Stromschlag führt. Eine Person reagiert weniger empfindlich auf die Wirkung von Gleichstrom: Er beginnt ihn bei 12–15 mA zu spüren, und eine Atemlähmung tritt erst bei 90–110 mA auf. Wie bereits erwähnt, verfügt der menschliche Körper über einen Widerstand, der in Ohm (Ohm) gemessen wird. Bei gleicher Spannung ist die Stromstärke umso größer, je geringer der Widerstand des stromdurchflossenen Leiters ist. Der Widerstand trockener und intakter Haut (ihrem Stratum corneum) kann 40–000 Ohm erreichen.

Physische, physiologische und psychologische Prozesse im Körper (übermäßiges Schwitzen, Rausch, nervöse Erregung, Überlastung) verringern den Widerstand des menschlichen Körpers stark – bis zu 800–1000 Ohm. Darüber hinaus hat das Stratum corneum der Haut eine sehr geringe Dicke (0,05–0,2 mm) und wird von einer Spannung von 250 V leicht durchdrungen. In diesem Fall verringert sich der Widerstand um das Hundertfache und fällt umso schneller, je länger der Strom anliegt auf den menschlichen Körper angewendet. Dies erklärt die Tatsache, dass bereits eine kleine Spannung einen Stromschlag verursachen kann: Bei einem menschlichen Körperwiderstand von 100 Ohm ist eine Spannung von nur 700 V gefährlich, und beim Arbeiten mit einer solchen Spannung ist die Verwendung isolierender Schutzausrüstung erforderlich - Gummihandschuhe oder Werkzeuge mit isolierten Griffen.

Autor: Korshevr N.G.

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