Дія електричного струму на організм людини та електробезпека

Основне про дію електричного струму на організм людини

Електричний струм впливає на організм людини комплексно, викликаючи фізичні, хімічні та біологічні зміни в тканинах і органах. Дія електричного струму буває:

• термічна,
• електролітична,
• біологічна,
• механічна.

ПІДПИСАТИСЯ НА НАШ TELEGRAM

Фактори, що впливають на тяжкість ураження

Що таке електробезпека

Визначення терміну «електробезпека» містилось в міждержавному нормативному документі (ГОСТ 12.1.009-76), який втратив дію 01.01.2019 згідно з наказом Державного підприємства «УКРАЇНСЬКИЙ НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ І НАВЧАЛЬНИЙ ЦЕНТР ПРОБЛЕМ СТАНДАРТИЗАЦІЇ, СЕРТИФІКАЦІЇ ТА ЯКОСТІ» від 24.01.2018 № 14.

Електробезпека — це система організаційних, технічних заходів і засобів, що забезпечують захист людей від шкідливого і небезпечного впливу електричного струму, електричної дуги, електромагнітного поля і статичної електрики.

Простіше відповісти на запитання,  що таке електробезпека, можна відповісти так: електробезпека це заходи і засоби, що забезпечують захист від електрики.

З ростом використання електроенергії у виробничих процесах та побуті, ризики, пов'язані з електрикою, збільшуються. Особливо важливо знати та дотримуватися правил електробезпеки під час використання генераторів електричної енергії, які стали незамінними на багатьох підприємства у період воєнного стану.

Інциденти, пов'язані з електричними небезпеками, можуть призвести до серйозних травм або навіть загибелі працівників. Обов'язок роботодавця — запобігти нещасним випадкам та подбати про безпеку свого персоналу. Це можливо передусім за умови дотримання вимог законодавства.

Правила електробезпеки на підприємстві: нормативне регулювання

Електробезпека на підприємстві забезпечується завдяки дотриманню вимог і правил, викладених у таких нормативних актах:

1. Правила безпечної експлуатації електроустановок споживачів (далі — ПБЕЕС), затверджені наказом Держнаглядохоронпраці від 09.01.1998 № 4, вимоги яких поширюються на працівників, що обслуговують діючі електроустановки споживачів напругою до 220 кВ включно і є обов'язковими для всіх споживачів та виробників електроенергії, незалежно від їх відомчої належності й форм власності на засоби виробництва.
2. Правила безпечної експлуатації електроустановок, дія яких поширюються  на  працівників, що виконують роботи в електроустановках Міністерства енергетики України (наказ Держнаглядохоронпраці України від 06.10.1997 № 257).
3. Правила технічної експлуатації електроустановок споживачів (далі — ПТЕЕС), затверджені наказом Мінпаливенерго України від 25.07.2006 № 258, якими унормовано організаційні й технічні вимоги щодо експлуатації електроустановок споживачів.
4. Правила експлуатації електрозахисних засобів, затверджені наказом Міністерства праці та соціальної політики України від 05.06.2001 № 253, в яких наведено перелік засобів захисту, вимоги до них, обсяги і норми випробувань, порядок застосування, зберігання їх, а також норми комплектування засобами захисту електроустановок і виробничих бригад.
5. Правила улаштування електроустановок, затверджені наказом Міністерства енергетики та вугільної промисловості України від 24.07.2017 № 476 (далі — ПУЕ).  Вони по суті є зведенням правил з пpoєктyвaння, poзміщeння, yтpимaння, eкcплyaтaції тa peмoнтy електроустановок.
6. ДСТУ 2843-94 «Електротехніка. Основні поняття. Терміни та визначення», який установлює терміни та визначення основних понять в галузі електротехніки.
7. Правила пожежної безпеки в Україні, затверджені наказом МВС від 30.12.2014 № 1417.

Ці документи і містять правила з електробезпеки.

Нормативну базу з питань утримання електроустановок споживачів можете завантажити на початку статті.

Важливо знати!

• Як створити безпечні робочі місця для працівників з інвалідністю
• Як надавати психосоціальну підтримку працівникам у воєнний і післявоєнний час
• Проєкт «Ветерани: повернення та інтеграція до трудових колективів»

Побутові електроприлади в умовах виробництва експлуатують відповідно до експлуатаційної документації підприємств-виробників і ПТЕЕС (п. 1.5 розд. І ПТЕЕС).

Вимоги до роботодавців

Керівник підприємства зобов’язаний забезпечити утримання, експлуатацію і обслуговування електроустановок відповідно до вимог чинних нормативних документів. Для цього він повинен:

• призначити відповідального за справний стан і безпечну експлуатацію електрогосподарства з числа інженерно-технічних працівників, які мають електротехнічну підготовку і пройшли перевірку знань у встановленому порядку (далі – особа, відповідальна за електрогосподарство);
• забезпечити достатню кількість електротехнічних працівників;
• затвердити Положення про енергетичну службу підприємства, а також посадові інструкції і інструкції з охорони праці;
• встановити такий порядок, щоб працівники, на яких покладено обов'язки з обслуговування електроустановок, вели ретельні спостереження за дорученим їм обладнанням і мережами – оглядом, перевіркою дії, випробуванням і вимірюванням;
• забезпечити перевірку знань працівників у встановлені строки згідно з вимогами  ПБЕЕС, ПБЕЕ, ПТЕЕС.
• забезпечити проведення протиаварійних, приймально-здавальних і профілактичних випробувань та вимірювань електроустановок згідно з правилами і нормами (ПТЕ);
• забезпечити проведення технічного огляду електроустановок.
• забезпечити належну експлуатацію електроустановок згідно з вимогами правил та інших НД;
• забезпечити надійну роботу електроустановок і безпечне їх обслуговування;
• забезпечити виконання заходів із запобігання використанню технологій і методів роботи, що негативно впливають на навколишнє природне середовище;
• забезпечити дотримання встановлених режимів споживання електричної енергії та потужності;
• впроваджувати  енергозберігаючих технологій, теплоутилізаційних установок, використання вторинних паливно-енергетичних ресурсів тощо.

Напруга кроку: як уникнути небезпеки

Володимир Шапінський експерт з охорони праці, Київ

Правила поведінки в небезпечній зоні. Крокова напруга може виникнути, коли обірваний кабель чи провід падає на землю або блискавка уражає металеву опору, дерево тощо. Найбільш типовий випадок — оголений дріт високовольтної лінії електропередачі, який впав на землю після бурі, грози снігопаду тощо. Напруга кроку залежить від...

Беріть безплатний демо-доступ та читайте повну версію статті Напруга кроку: як уникнути небезпеки

Для безпосереднього виконання функцій щодо організації експлуатації електроустановок роботодавець має призначити особу, відповідальну за електрогосподарство.

Відповідальність за безпеку робіт, що виконуються в електроустановках ПБЕЕС покладає на: 

• працівника, який видає наряд, розпорядження;
• працівника, який дає дозвіл на підготовку робочого місця;
• працівника, який готує робоче місце, допуск;
• працівника, який допускає до роботи;
• керівника робіт;
• працівника, який наглядає за безпечним виконанням робіт
• члени бригади.

Підстава — пункт 3.2.1 ПБЕЕС.

Вимоги до персоналу, який здійснює обслуговування електроустановок

Персонал, що здійснює експлуатацію електроустановок, поділяють на електротехнічний, електротехнологічний та неелектротехнічний.

Працівники електротехнічні — посада або професія яких пов’язана з обслуговуванням електроустановок, а робота — з експлуатацією, ремонтом, монтажем, налагодженням, оперативним управлінням електроустановками.

Електротехнічний персонал складається з:

• адміністративно-технічного —  керівники, начальники служб і відділів підприємств, заступники вказаних осіб, а також інженери, техніки, майстри та інші особи, на яких покладено адміністративні функції;
• оперативного — працівники, які перебувають на чергуванні в зміні і допущені до оперативного керування і оперативних перемикань: диспетчери, чергові інженери і техніки, начальники змін, чергові по будинку і щитах керування, члени оперативно-виїзних бригад;
• ремонтного —  працівники, навчені і допущені до ремонту і технічного обслуговування обладнання, пристроїв вторинних кіл та пристроїв ЗДТУ (засобів диспетчерського і технологічного керування в енергосистемах (кабельні і повітряні лінії зв'язку і телемеханіки, високочастотні канали, пристрої зв'язку і телемеханіки) в електроустановках;
• оперативно-ремонтного —  ремонтні працівники, спеціально навчені і підготовлені для оперативного обслуговування в затвердженому обсязі закріплених за ними електроустановок.

Працівники електротехнічні — посада або професія яких пов’язана з експлуатацією електротехнічної частини виробничого обладнання, обов’язки яких не стосуються обслуговування його електропривода.

Електротехнологічний персонал обслуговує:

• електротехнологічні установки (електрозварювання, електроліз, електротермія і тощо);
• установки, під час роботи яких потрібне постійне регулювання електроапаратури та електроприводів;
• ручні, переносні чи пересувні електроприймачі.

Неелектротехнічний персонал — це персонал, який за специфікою роботи може мати контакт з електрообладнанням (слюсарі, прибиральниці тощо).

Управління ризиками

• Управління ризиками: як зменшити небезпеки на підприємстві
• Як оцінити ризики на робочому місці

Перелік посад і професій працівників електротехнічного та електротехнологічного персоналу, яким необхідно мати відповідну групу з електробезпеки, затверджує керівник підприємства.

Усі електротехнологічні та електротехнічні працівники під час прийняття на роботу й протягом роботи повинні проходити коштом роботодавця інструктаж та навчання з електробезпеки. А ті працівники, які по­в’я­за­ні з роботами підвищеної небезпеки, повинні проходити щорічне спеціальне навчання та перевірку знань із питань відповідних нормативно-правових актів з охорони праці — електробезпеки.

Електротравматизм в Україні

Причини виникнення електротравм

Електротравма — це травма, що виникає при дії електричного струму на організм. Електричні травми виникають внаслідок дії технічного або атмосферного електричного струму. Як свідчить статистика (електротравматизм в Україні), більшість нещасних випадків, які фіксуються при обслуговуванні електрообладнання, трапляється через організаційні причини. Основними серед них є:

• недостатня навченість персоналу, який обслуговує електроустановки;
• порушення правил будови, улаштування, безпечної експлуатації електроустановок та правил експлуатації електрозахисних засобів тощо;
• випадковий дотик до неізольованих струмопровідних частин електроустановки;
• помилкове подання напруги в установку, де працюють люди;
• неправильне розташування пускової апаратури та розподільних пристроїв, захаращеність підходів до них;
• порушення правил виконання робіт в охоронних електричних зонах;
• несправність ізоляції, що призводить до подачі струму на металеві неструмопровідні частини обладнання;
• обрив заземлювального провідника;
• порушення правил експлуатації електрозахисних засобів або виконання робіт без індивідуальних засобів електрозахисту;
• виконання електромонтажних та ремонтних робіт під напругою;
• виконання небезпечних робіт без отримання наряду-допуску;
• застосування проводів та кабелів, які не відповідають умовам виробництва та використовуваній напрузі;
• низька якість електроз’єднань у процесі монтажу та ремонту;
• недооцінка небезпеки при обриві та падінні дроту на землю в ситуації, коли особа знаходиться близько до місця витоку струму (крокова напруга);
• живлення декількох споживачів від загального пускового пристрою з захистом запобіжниками, розрахованими на вимкнення найбільш потужного з них;
• подача електроструму на електроустановку в неробочі періоди;
• невиконання вимог щодо періодичних випробувань, перевірок опору заземлювальних пристроїв та ізоляції (обмоток електродвигунів, котушок комутаційної апаратури, реле тощо);
• використання електроустановок кустарного виготовлення;
• неналежний контроль за діями персоналу з боку відповідальних осіб;
• відсутність запобіжних плакатів, блокувань, огороджень у місці проведення електротехнічних робіт;
• використання несправних ручних електроінструментів та переносних світильників.

Відповіді на всі запитання з електробезпеки знайдете у розгорнутому матеріалі від системи Експертус Охорона праці

• Електробезпека: як організувати експлуатацію електроустановок

Ризик ураження струмом може зростати залежно від умов на виробництві. Зокрема підвищену небезпеку становлять приміщення, в яких:

• відносна вологість повітря тримається на рівні від 75 відсотків;
• під час робочих процесів утворюється багато технологічного пилу;
• підлога є струмопровідною — металевою, цегляною, залізобетонною тощо.
• температура постійно або за зміну декілька разів підвищується до +35°C.

Способи захисту від електротравм

Уникнути ураження електричним струмом допомагають:

• електрична ізоляція;
• захисне заземлення, занулення, зрівнювання електричних потенціалів;
• захисне вимкнення;
• застосування наднизької (безпечної) напруги;
• контроль і профілактика пошкодження ізоляції;
• захист від небезпеки при переході з вищої сторони на нижчу;
• електричне розділення кіл;
• застосування засобів захисту.

Небезпечні струмопровідні частини електроустановки мають бути недоступними для випадкового прямого дотику. А доступні для дотику відкриті та сторонні провідні частини мають бути безпечними як за нормальних умов (експлуатація електроустановки за призначенням і без пошкодження), так і за одиничного пошкодження.

Запитували — відповідаємо Експертус Охорона праці

• Чи потрібен медогляд відповідальному за електрогосподарство

Дія електричного струму на організм людини

Електрострум невидимий, не має запаху та кольору, але дія електричного струму на організм людини від цього не зникає. Тому значна потенційна небезпека від ураження електрострумом полягає в нездатності органів чуття людини виявити на відстані наявність електричної напруги. Далі детально розглянемо дію електроструму.

Проходячи через організм людини, електричний струм чинить на нього термічну, електролітичну, механічну та біологічну дію, зокрема:

• термічна — спричиняє опіки окремих ділянок тіла, нагрівання кровоносних судин, серця, інших органів, через які проходить струм та виникнення в них функціональних розладів;
• електролітична дія — розклад крові та інших органічних рідин, що викликає суттєві порушення їх фізико-хімічного складу;
• механічна дія струму спричиняє такі ушкодження, як розриви, розшарування тканин організму внаслідок електродинамічного ефекту;
• біологічна дія струму призводить до небезпечного збудження клітин та тканин організму, яке супроводжується мимовільним судомним скороченням м’язів і може спричинити суттєві порушення в діяльності органів дихання та кровообігу аж до повного припинення їх роботи. При цьому струм може проходити безпосередньо через ці тканини або ж викликати рефлекторну дію на органи через  центральну нервову систему.

Негативна дія електроструму призводить до електротравм, які поділяють на два види: місцеві електротравми — локальне ушкодження організму потерпілого та загальні — коли уражається весь організм унаслідок порушення нормальної діяльності життєво важливих органів.

До місцевих електричних травм належать:

• електричні опіки — теплове ураження шкіри, м’язів, нервів тощо;
• електричні знаки — плями сірого чи блідо-жовтого кольору у вигляді мозоля на поверхні шкіри в місці її контакту зі струмовідними частинами;
• металізація шкіри — проникнення у верхні шари шкіри дрібних частинок металу, що розплавились внаслідок дії електричної дуги;
• механічні ушкодження — розриви шкіри, кровоносних судин, нервових тканин тощо;
• електрофтальмія — ураження очей внаслідок дії ультрафіолетових випромінювань електричної дуги.

Орієнтовний розподіл нещасних випадків внаслідок дії електричного струму в промисловості за вказаними видами травм:

• місцеві електротравми — 20%; 
• електричні удари — 25%;
• змішані травми, тобто одночасно місцеві електротравми та електричні удари — 55%.

Випробування та вимірювання електрообладнання

Олександр Пількевич експерт із питань пожежної безпеки та охорони праці, адвокат, Київ

Ситуація. Підприємство має власних електротехнічних працівників. Чи може воно проводити вимірювання і випробування електрообладнання, чи це обов’язково має робити лабораторія? Рішення. Вимоги до випробування та вимірювання електрообладнання визначають...

Оформіть демо-доступ і читайте цю та інші цікаві статті повністю. Найкорисніше в системі Експертус Охорона праці

Найбільш небезпечним видом електротравм є електричний удар — раптове збудження живих тканин організму внаслідок дії електроструму, яке супроводжується судомним скороченням м’язів. 

Найпростіші прийоми домедичної допомоги збільшують шанси на порятунок потерпілого на 30%, якщо їх виконають протягом перших чотирьох хвилин. Очікувати, що медичні працівники швидко прибудуть на місце події, не варто. Тож вміння працівників надавати домедичну допомогу має істотне значення для порятунку життя людини.

Від чого залежить вплив електричного струму на організм людини

Вплив електричного струму на організм людини залежить від сили струму, напруги, опору тіла людини, виду та частоти струму (чинники електричного характеру). До чинників неелектричного характеру належать:

• тривалість дії струму;
• шлях проходження струму через тіло людини;
• індивідуальні особливості ураженої особи;
• умови навколишнього середовища тощо.

Сила електричного струму, що протікає через людину, є одним з основних чинників. Для змінного струму 50 Гц значення граничного фібриляційного струму становить 100 мА, а для постійного струму – 300 мА. Постійний і змінний струми більше 5 А спричиняють миттєву зупинку серця.

У наведеній нижче таблиці унаочнено наслідки впливу на організм людини електричного струму.

Опір різних тканин тіла має різне значення і складається з трьох послідовно ввімкнених опорів, два з яких — опір зовнішнього шару шкіри (епідермісу) і внутрішнього опору тканин тіла. Якщо шкіра зволожена, то вона має менший опір, ніж суха. Тобто, при потовиділенні та забрудненні шкіри її захисна функція як діелектрика втрачається. 

Опір тіла людини є змінною величиною і залежить від місця дотику електричного провідника до тіла, величини струму, що протікає по тілу, напруги, виду і частоти струму, площі дотику до струмопровідної частини, тривалості протікання електричного струму тощо.

Опір тіла також залежить від фізіологічних факторів і навколишнього середовища. Зокрема, опір тіла в жінок менший, ніж у чоловіків, у дітей менший, ніж у дорослих.

Шлях електричному струму, що протікає через людину, відіграє значну роль при ураженні, оскільки під його дію можуть потрапити життєво важливі органи тіла людини — серце, легені, головний мозок та інше.

Найбільшу небезпеку становить дотик людини до струмопровідних частин електроустановок такими вразливими рефлекторними зонами як скроні, шия, груди.

Тривалість впливу електричного струму також збільшує ступінь ураження людини. Зі збільшенням часу його дії зростає величина струму, при цьому знижується захисна функція організму. Тривала дія великих струмів викликає значні опіки тіла, руйнування внутрішньої структури тканини організму і окремих органів, що призводить до смерті.

Потрібно враховувати, що людина, яка страждає захворюваннями серцево-судинної системи або нервової системи, більше піддається ураженню електричного струму, ніж здорова.

Дослідження причин і умов ураження людини електричним струмом свідчить, що:

• однофазне доторкання до проводу (фази) справної мережі з ізольованою нейтраллю є найменш небезпечним;
• при однофазному доторканні до проводу у мережі з глухозаземленою нейтраллю наслідки ураження залежать від опору підлоги, на якій стоїть людина та опору її взуття;
• найнебезпечнішим є двофазне доторкання до проводів в будь-яких режимах нейтралі;
• у мережах напругою понад 1000 В небезпека однофазного чи двофазного доторкання є практично однаковою, з високою імовірністю смертельного враження.

Засоби захисту від ураження електричним струмом

Захисні засоби — це прилади, апарати і переносні пристосування, які мають своєю ціллю захист персоналу, який працює поблизу електроустановок, від ураження електричним струмом, електричною дугою тощо.

Відповідно до пункту 1.7.55 глави 1.7 розділу 1 ПУЕ для запобігання ураженню електричним струмом за відсутності пошкодження слід застосовувати окремо або в поєднанні такі заходи захисту, як:

• ізоляція струмопровідних частин;
• огорожі та оболонки;
• бар’єри;
• розміщення поза зоною досяжності;
• обмеження сили струму.

Ізолювальні електрозахисні засоби поділяються на основні і додаткові.

В електроустановках напругою до 1000 В до основних електрозахисних засобів належать:

• ізолювальні штанги;
• ізолювальні кліщі;
• електровимірювальні кліщі;
• покажчики напруги;
• діелектричні рукавички;
• інструмент з ізолювальним покриттям.

Корисне з системи Експертус Охорона праці

• Чи потрібна IV група з електробезпеки інженеру з ОП, що працює в офісі

До додаткових засобів електрозахисту належать:

• діелектричне взуття;
• діелектричні килими;
• ізолювальні підставки;
• ізолювальні накладки;
• ізолювальні ковпаки;
• сигналізатори напруги;
• захисні огородження (щити, ширми);
• переносні заземлення;
• плакати і знаки безпеки;
• інші засоби захисту.

Додаткові електрозахисні засоби використовують разом із основними.

Також на підприємстві слід вживати таких додаткових заходів з електробезпеки, як:

• забезпечення захисного заземлення, що є обов’язковою вимогою для електроустаткування, що експлуатується у вибухонебезпечних зонах;
• встановлення ручних, автоматичних або електромагнітних блокаторів безпеки;
• проведення захисного розмежування електричних зон;
• застосування розділових трансформаторів

Належний рівень навчання працівників правилам електробезпеки — електробезпека на виробництві, регулярне оновлення матеріальної та нормативної бази, проведення практичних занять та днів охорони праці допоможуть мінімізувати нещасні випадки на виробництві.