Что ты должен знать об ударе током
Электричество окружает нас повсюду. Оно может быть слабым, как в пьезоэлементе зажигалки, создающем искру, и мощным настолько, что мгновенно обугливает тело. В любом случае даже маломощные источники электричества несут опасность, и нельзя относиться к этому явлению без должной осторожности. Вот что ты должен знать об ударе током, чтобы понимать, насколько это опасное явление и как с ним обращаться.
Тебя может отбросить на большое расстояние
В фильмах много раз показывали последствия удара электрическим током, когда человека сильно откидывало в сторону и ударяло о противоположную стену или пол. Это кажется преувеличением, но на самом деле это реальность, когда речь идет о мощном ударе со взрывом. В таком случае электричество, воздействуя на мышцы, заставляет их сокращаться, причем внезапно и гораздо сильнее, чем ты бы смог сделать это сам. При этом такое отбрасывание в сторону намного лучше следующего варианта, так как теоретически может спасти тебе жизнь.
Скорее всего, при ударе током ты не сможешь сдвинуться
А вот этот сценарий намного реалистичнее. Дело в том, что если ты схватишься за провода руками и по телу пойдет ток, твои мышцы непроизвольно сократятся и кулаки сожмутся так сильно, как только могут. Пока ток течет по телу и проходит через ноги на землю, ты будешь продолжать стоять с проводами в руках, не в силах сдвинуться. Именно поэтому погибшие жертвы удара электричеством в системах даже со слабыми напряжением и силой тока повисают в неестественной позе, крепко вцепляясь руками в провода.
Ты не погибнешь от удара током, находясь в машине
Дело в том, что автомобиль, состоящий в основном из металла, является своеобразным изолятором, называемым клеткой Фарадея. Его корпус может защитить даже от тока высокого напряжения и силы. В этой клетке электричество равномерно распределяется по всей поверхности металла и не представляет такой угрозы, как в концентрации на малой площади. Даже если ты наехал на оборванный провод высоковольтных линий и автомобиль заглох, тебе не угрожает опасность, пока ты находишься внутри салона и не касаешься металлических частей.
Поэтому если произошла подобная чрезвычайная ситуация, ни в коем случае не пытайся выбираться из автомобиля, за исключением случая, когда машина загорелась. Если провод до сих пор не обесточен, а твоя машина уже полыхает, можно выбраться, но только ориентируясь на следующий пункт.
Шаговое напряжение может убить
Если не вдаваться в подробности, шаговое напряжение — это потенциал, который растет с увеличением расстояния между разными точками одного тела, соприкасающихся с землей. Проще говоря, когда ты наступаешь на землю, через которую проходит ток, к примеру, от упавшей опоры электропередач, то становишься проводником. Чем шире будут расставлены твои ноги, тем выше будет потенциал между ними и тем мощнее поражение током.
Поэтому если ты оказался в месте, где может присутствовать шаговое напряжение, ты должен по максимуму сократить площадь соприкосновения с землей и двигаться в сторону от эпицентра опасности так называемым лыжным шагом, не отрывая ступню от ступни. Пускай ты будешь двигаться со скоростью черепахи, главное, не отрывай подошвы от земли и друг от друга.
Что касается выхода из автомобиля, находящегося под напряжением, то он должен производиться прыжком так, чтобы твои руки не касались корпуса. В противном случае при касании ногой земли и одновременном хвате за кузов ты станешь проводником и погибнешь от удара током. Лучший вариант — открыть дверь, не касаясь металлических частей, после чего выпрыгнуть на землю максимально осторожно так, чтобы твои ноги были соединены, а руки и любые другие части тела не взаимодействовали с автомобилем. В этот момент главное — не оступиться и не упасть на землю, увеличив тем самым шаговое напряжение.
Удар током может изменить личность
Обычно когда говорят о поражении электрическим током, подразумевают только физические повреждения. Это понятно, ведь лишь немногие выживают после столкновения с этим опасным явлением. Однако есть и другой эффект — влияние на психику.
Дело в том, что нейроны передают сигналы посредством электрических импульсов. Это же касается и всей нервной системы организма. Когда через нейроны проходит мощный разряд, это подобно перегрузке заряжающегося смартфона, который может начать сбоить или вовсе перегореть. Люди, выжившие после удара мощного тока, и даже те, которые столкнулись с разрушительной силой бытового напряжения, могут сильно измениться ввиду прохождения разряда через мозг. У них может поменяться характер, вероятна частичная амнезия, возникают резкие перепады настроения и так далее. Обычно этот эффект проходит через какое-то время, но иногда он остается навсегда.
Зимой выше риск получить удар током
В зимнее время постоянно ощущаешь, как тебя бьет током от многих металлических предметов. Более того, поразить статическим электричеством может и прикосновение к любым другим предметам, которые являются проводниками. Это происходит из-за меньшего содержания влаги в воздухе. Такая бедность воздуха на влагу приводит к тому, что замедляется перенос электронов, а также возникает постоянный электростатический дисбаланс тела. Поэтому риск получить удар током, даже слабым, значительно возрастает в такой сухой среде. Но и высокая влажность тоже не менее опасна. Самым безопасным вариантом является влажность на уровне 40-60%.
Птиц не бьет током из-за низкого шагового напряжения и отсутствия нескольких точек соприкосновения
Глядя на птиц, которые спокойно сидят на проводах, может сложиться ошибочное мнение, что сети либо проводят безопасный по напряжению и силе ток, либо и вовсе отключены. На самом деле все дело в способе взаимодействия.
Как ты знаешь из школьных уроков по физике, ток течет по пути наименьшего сопротивления. Когда птица, даже стоя на двоих лапах, находится на проводе, ток продолжает течь по кабелю просто потому, что провод является лучшим проводником, чем лапы. Кроме того, протеканию тока мешает и низкое шаговое напряжение. Но если птица случайно коснется лапой, крылом или клювом другого провода или металлической опоры, ток сразу же пойдет через эту часть тела, и это приведет к ее гибели.
Нельзя касаться человека, который был поражен током
Этот совет, как и про шаговое напряжение, может спасти тебе жизнь. Многие, когда их знакомого ударяет током, сразу же бегут на помощь, и сами попадают под разряд. Как правило, это касается случаев удара «бытовым» током низкого напряжения, когда человек схватился за провода и не может их отпустить. Что делает большинство в таком случае? Хватают за руки и пытаются оттянуть, из-за чего сами становятся проводниками.
Не трогай пострадавшего. Единственный способ помочь ему и не попасть под напряжение — отключить электричество. И, тем более, не приближайся к человеку, попавшему под шаговое напряжение, а лучше удаляйся малыми шагами на расстояние в 10-20 метров.
Читать также:
- Как работает система безопасности и зачем она нужна в современном доме
- Сигнализация vs спутниковый мониторинг: какую защиту выбрать для автомобиля
- 5 проблемных ситуаций на дороге, в которых не обойтись без видеорегистратора
- Как защитить персональные данные в смартфоне
Чтобы током не убило. Всё про УЗО
Попробуем снова объять необъятное одним постом? На этот раз рассказ будет про УЗО.
У этого поста есть видеоверсия, для тех, кто любит слушать и смотреть:
Сейчас, в 21 веке, электричество есть практически в каждом доме. И почти каждый гражданин знает, что электричество может убить. Новость о том, что где-то кого-то убило током для нас уже обыденная, и в СМИ об этом пишут только если случай особенный — или убило известную личность, или раздолбайство совсем уж вопиющее. Но в конце XIX — начале XX века каждая смерть от удара током была в центре внимания: электричество было в диковинку. Вот немного заметок, которые попались мне на глаза:
Тысячи разобранных случаев, когда кто-то был убит электричеством, позволили инженерам выяснить некоторые закономерности и предпринять меры. А именно:
Выяснилось, что случаев смерти, когда человек умер от общения с напряжениями менее 50В почти нет. Низкое напряжение (с кучей оговорок) вполне себе безопасно. Кто лизал крону в детстве для определения заряда?) Использование низкого напряжения (12В, 24В, 36В и т.д.) хоть и дает практически полную безопасность, например в бассейне, для повсеместного использования не подходит. Если бы мы жили в альтернативной вселенной, где в домах вместо 230В всего 12В, то чайник бы кушал не 16А тока, а почти 300А, и подключался бы в розетку толстенным кабелем. А все потому что при снижении напряжения придется повышать ток, чтобы мощность прибора оставалась прежней. А большой ток требует толстых кабелей.
Второе важное наблюдение. Ток течет в замкнутой цепи, если Земля часть этой цепи — то человек всегда в опасности. А вот если человека подключить к разным цепям, изолированным друг от друга, например если коснуться одной рукой одного изолированного от земли генератора, а второй — другого изолированного генератора — то ничего не произойдет. Цепь не замкнута — ток не течет. Так появилась гальваническая развязка и развязывающие трансформаторы. Я не настолько стар, чтобы видеть это живьём, но встречал упоминания, о том что в домах устанавливали развязывающий трансформатор с розеткой в санузле, с подписью «для электробритвы». Электробритвой на 220В включенной в эту розетку можно было безопасно пользоваться, касание до проводника под напряжением, даже стоя в заземленной ванной, не могло убить. Правда маленький трансформатор мог потянуть только несколько десятков ватт мощности нагрузки, включение в такую розетку фена или обогревателя просто бы его сожгло. Поэтому в быту способ не прижился, у вас же нет отдельной комнаты под трансформатор гальванической развязки?)
Ну и наконец, усреднив индивидуальные особенности, составили вот такой график зависимости силы тока, времени воздействия и последствий для человека. Да простят меня авторы, я его немного упростил для понимания:
UPD: картинка исправлена
Оказалось, что убивает не напряжение само по себе, а протекающий через тело ток. При токах менее 0,5 мА (светло-зеленая область) человек ничего не чувствует. При токах 0,5-20 мА (темно-зеленая область) ток уже неприятно щиплет, кусает. При токах 20-100 мА (желтая область) уже конкретно трясет, сводит мышцы (руку не отдернешь) и причиняет боль. При токах более 100 мА уже некоторые могут умереть. Из графика можно понять откуда взялась величина 30 мА (зеленая линия) — при токах меньше человек вряд ли умрет и может сам принять меры, если чувствует, что его бьет током. А вот при токах больше — нужно срочно спасать, иначе помрет.
Защита все-таки нужна
Применение низкого напряжения или использование гальванической развязки не очень удобный способ защиты человека, поэтому применяются только в узких областях, там где иначе никак. А как же защитить человека от поражения электрическим током не сильно изменяя существующие электросети? Идея проста и гениальна — нужно анализировать дифференциальный ток.
Дифференциальный ток — это разница в токах меж двух проводников, например меж фазным, уходящим в нагрузку и нулевым, возвращающимся из нагрузки. Появление ощутимого дифференциального тока в цепи чаще всего ненормально, и лучше отключить цепь, вдруг ток утекает в землю через человека? Это как сравнивать расход теплоносителя в батарею и из батареи отопления. Если в батарею уходит 100 л/мин и возвращается 100 л/мин то система герметична. Если в батарею подается 100 л/мин, а возвращается по какой то причине только 98 л/мин, то 2 литра куда-то вытекает!
В идеальном мире, нам достаточно поставить устройство, контролирующее сам факт появления дифференциального тока. Если все в порядке — то дифференциального тока нет. Если же ток появился — отключаем нагрузку. Но в реальном мире, к сожалению, дифференциальный ток (ток утечки) появляется в устройствах даже если все исправно, поэтому придется пойти на компромисс и выбрать некоторую пороговую величину дифференциального тока, превышение которой будет вызывать отключение.
Поставим себя на место инженеров начала 20 века и попробуем изобрести устройство обнаружения дифференциального тока. Нам нужно обнаружить появление утечки величиной 30 мА, поскольку при меньших утечках, даже если она проходит через человека, особой опасности для жизни нет.
Первая конструкция — два одинаковых электромагнита, друг напротив друга, занимаются перетягиванием якоря. Протекающий в нагрузку и из нагрузки ток, протекая через обмотки, создает магнитное поле, тем сильнее, чем больше ток. Если в цепи нет утечек, то токи через электромагниты равны, магнитное поле они развивают одинаковое и якорь стоит на месте. Если в цепи у нас есть утечка, то ток через один из электромагнитов будет меньше (ток нагрузки — ток утечки), чем через второй (ток нагрузки), якорь перетянется и разомкнет контакты.
Теоретически схема рабочая, но чересчур капризная — требовала очень точного изготовления электромагнитов и тонкой настройки механики. Поэтому инженеры стали думать, как избавиться от лишней механики. Так пришли к современной схеме с трансформатором:
На замкнутом магнитопроводе делают две обмотки, включенные в противофазе, и третью обмотку для привода соленоида. Если токи через первую и вторую обмотку равны, то равны и магнитные поля, и так как они направленны навстречу друг другу, то и суммарный магнитный поток через третью обмотку будет равен нулю. Если же есть утечка, токи становятся неравны, и через третью обмотку начнет циркулировать магнитное поле пропорциональное этой разнице. А где есть переменное магнитное поле — там есть индукция и возбуждается ток. Если его достаточно для срабатывания соленоида — то якорь высвободит защелку и отключит цепь.
Гениальное в своей простоте и надежности устройство. Правда дешевым оно не получилось — механика все-равно оказалась нежной и капризной, шутка ли — обнаружить 30 мА разницу при номинальном токе 16А, это все равно, что расслышать писк мыши на фоне грохота поезда. Вот так выглядит УЗО электромеханическое:
Затем сделали модернизацию — выкинули нежную, дорогую и габаритную механику и поставили электронный усилитель, ток с обмотки дифференциального трансформатора усиливается специальной микросхемой, и уже она подает напряжение на соленоид размыкания. Такие УЗО получились компактнее и значительно дешевле.
А теперь внимание, важный момент, что будет при коротком замыкании в нагрузке? Ничего! Так как условия для срабатывания нет — разницы токов на входе в УЗО и на выходе из УЗО нет. Провода накалятся до красна, изоляция стечет на пол, а УЗО не отключится, поскольку не имеет защиты от сверхтока. Поэтому УЗО без встроенной защиты от сверхтока ВСЕГДА применяется в паре с автоматическим выключателем или с плавким предохранителем. Путем скрещивания УЗО и автоматических выключателей производители вывели гибрид — АВДТ (автоматический выключатель дифференциального тока), который чаще на жаргоне называют диффавтоматом, такое устройство самодостаточно и наличия дополнительного автоматического выключателя не требует.
Изобретенное УЗО отлично работало, если бы не распространение полупроводниковых устройств. Очень многие устройства стали преобразовывать внутри себя напряжение и род тока — делать из переменного тока постоянный, потом снова переменный, иногда другой частоты или величины. Из-за этого стали возможны всяческие неприятные особенности, например если в устройстве на корпус замкнет одну из линий с постоянным током, то ток утечки будет пульсирующим — в землю будут уходить только положительные полуволны тока. Обычное УЗО в таких случаях может не сработать. Для таких случаев разработали специальные УЗО рассчитанные срабатывать не только при синусоидальной форме тока утечки, но и при постоянном пульсирующем токе утечки и назвали их тип А. А старые УЗО, срабатывающие только на переменный ток, назвали тип АС. А для совсем уж неприятных случаев (например пробой цепей после силовых ключей в преобразователях с высокими частотами преобразования) придумали тип В. Наиболее наглядно разницу меж типов УЗО демонстрирует вот эта картинка из немецкой википедии:
Для обеспечения селективности, при последовательном соединении УЗО, создали специальные селективные варианты, часто с обозначением S или G в названии. Они имеют встроенную задержку на несколько десятков-сотен миллисекунд. Так, если на вводе в дом стоит селективное УЗО, а на этажном щитке неселективное, то при замыкании напряжения на корпус стиральной машины, сначала сработает неселективное УЗО на этаже, пока селективное дает задержку. Если по окончании задержки дифференциальный ток не исчез — сработает селективное УЗО. Про селективность я писал в посте про предохранители (ССЫЛКА). Селективность не зависит от номинального порогового дифференциального тока, то есть при пробое на корпус сработают сразу и УЗО на 30 мА и УЗО на 100 мА, поэтому и пришлось возиться с задержкой.
А теперь, когда стало понятно КАК работает УЗО самое время сказать про заземление, будет ли работать УЗО, если в розетках нет заземляющего контакта? Будет! С той лишь разницей, что если у стиральной машинки будет пробой на корпус в сети с заземлением — УЗО отключится сразу, так как дифференциальный ток будет огромным (уйдет с корпуса в заземляющий проводник). А вот если в сети нет заземления, стиральная машинка будет, как партизан в кустах, стоять с напряжением 230В на корпусе, и УЗО отключится только когда ток будет протекать через человека. То есть наличие заземления повышает безопасность, но не является обязательным условием для функционирования УЗО.
Возвращаемся в реальный мир. Почему могут быть ложные срабатывания
Одна из причин непринятия УЗО электриками старой закалки, являются ложные срабатывания. И ложные срабатывания (при условии, что устройство исправно) могут быть только по одной причине — есть утечка, и она ощутима. А вот причины появления утечек разнообразные:
- Изоляция может быть нарушена. Если кабель старый, открытый солнцу, то в изоляции могут появиться трещины. Чуть намочим — и имеем непредсказуемую величину утечки.
- Штатная утечка в оборудовании. Даже в исправном оборудовании есть некоторая величина утечки, причем при переменном токе не нужен непосредственный контакт, достаточно просто, что один из проводников делал длинную петлю вдоль корпуса. Образовавшейся емкостной связи достаточно для протекания небольшого тока. Специальным прибором можно измерить величину фактической утечки в линии со всеми подключенными устройствами. Если прямое измерение не доступно — можно воспользоваться эмпирическим правилом (7.1.83 ПУЭ) — считать что на каждый 1 А потребления тока прибором будет 0,4 мА утечки, а также 10 мкА утечки на каждый метр длины фазного проводника. (Цифры сииильно усредненные, как средняя температура по больнице, но хоть что-то). Желательно, чтобы сумма всех утечек в цепи при штатной работе не превышала 1/3 номинальной величины отключающего дифференциального тока. Ну и как вишенка на торте — если на УЗО написано, что отключающий дифференциальный ток 30 мА, это значит что при 30 мА оно точно отключится. А точно не будет отключаться при половине этого тока — 15 мА. А вот при дифференциальном токе меж этих значений — как повезет. Если у вас стоит УЗО на 30 мА, и в розетки воткнута куча устройств, что суммарные утечки при нормальной эксплуатации составляют 20 мА, то создается ситуация, когда УЗО может самопроизвольно отключиться без видимых причин.
- Ошибка монтажа, и где-то (например в одном из подрозетников) присутствует соединение рабочего нейтрального проводника N и заземляющего PE, или они перепутаны.
Противопожарные УЗО? Они все противопожарные!
Если открыть каталог производителей, можно заметить, что УЗО выпускаются на разные дифференциальные токи. Если с причиной выбора тока в 30 мА все понятно, с 10 мА тоже в принципе можно догадаться (еще более чувствительные устройства для более чуткой защиты), то зачем нужны устройства с током 100 мА и даже 300 мА? Человек же при таких токах умрет!
Такие УЗО часто называют «противопожарными», так как в силу большого дифференциального тока защиту человека от поражения электрическим током они обеспечивают слабо, а вот функцию защиты при повреждении изоляции все еще выполняют. Если изоляция будет нарушена и при контакте с другим проводником загорится электрическая дуга, то начнется обугливание изоляции и выделение тепла, что может поджечь горючие материалы вокруг. Если вам «повезет», и ток в дуге будет небольшим, то автоматический выключатель не сработает. А вот выделение тепла и температура могут быть достаточными для пожара. Конечно, потом огонь нарушит изоляцию, произойдет короткое замыкание и автоматический выключатель сработает, только огонь это уже не погасит.
Да будет срач!
Отдельная дисциплина споров — какое УЗО лучше, электромеханическое или электронное. В электромеханическом УЗО для отключения используется энергия дифференциального тока, поэтому оно может сработать при обрыве нулевого проводника, да и в целом не содержит нежной электроники, но содержит нежную механику. Электронное УЗО требует питания для работы электронного усилителя, поэтому при обрыве нуля работать перестает, часто не отключая цепь. У каждой конфигурации есть свои достоинства и недостатки. А для защиты от обрыва нуля я настоятельно рекомендую ставить реле контроля напряжения.
Но так как большинство читателей ждет от меня конкретного ответа — скажу, что это не важно. Есть требования стандартов, есть требуемые характеристики, и конкурентная цена в конце концов. Поэтому производитель дает ровно то, что от него требуют, а вот как получено желаемое — не так важно. А если производитель рукожоп, то отсутствие электроники автоматически не означает, что изделие выйдет годным. Кроме того, УЗО типа B без добавления электроники изготовить не получилось ни у одного производителя.
Для контроля исправности УЗО на передней панели есть кнопочка «тест», которая замыкая резистором цепь, имитирует появление дифференциального тока. Если УЗО при нажатии на кнопку тест отключилось — то оно исправно. Проверку исправности УЗО производители рекомендуют производить ежемесячно (какие оптимисты!), ну или я реалистично говорю о тесте раз в пол года.
Когда нельзя никому доверять
Производители некоторых устройств не могут полагаться, что покупатель адекватен и в его электрощите есть защита, поэтому добавляют свою.
В виде персонального УЗО для устройства в вилке или в виде коробочки на шнуре. Если покупатель подключит бойлер пластиковыми трубами, корпус не заземлит, то при потере герметичности ТЭНа электричество по воде в трубах и пойдет через человека в заземленную ванну. Такое УЗО защищает конкретно одно устройство, и в некоторых странах существуют нормативы, обязывающие добавлять УЗО на некоторые типы устройств. Как вы можете заметить, устройство также содержит кнопочку «тест» для проверки работоспособности защиты.
УЗО или диффавтомат? (ВДТ или АВДТ?)
Производители, с заботой о нас объединили в одном корпусе два устройства — УЗО для защиты от поражения электрическим током и автоматический выключатель для защиты от сверхтока, назвав это АВДТ — Автоматический Выключатель Дифференциального Тока. Продавцы скорее отреагируют на жаргонное название «диффавтомат». Достоинств у такого гибрида не так много — оно компактное, и оно интуитивно понятное (один рычажок, а не два). А вот недостатки есть:
- Оно лишает гибкости проектировщиков, например поставить одно УЗО и несколько автоматов или наоборот, несколько УЗО и один автомат.
- Оно усложняет поиск неисправности, так как обычно отсутствует индикация и сложно понять, почему оно отключилось (варианты: сработал тепловой расцепитель, электромагнитный расцепитель или электромагнит от дифференциального тока)
- Запихивание нескольких устройств в компактный корпус всегда заставляет разработчиков идти на компромиссы.
На мой личный взгляд применение АВДТ оправдано только при апгрейде электрощитка, когда места внутри нет, а дифф. защиту хочется. Тогда можно вынуть автоматические выключатели шириной один модуль и воткнуть АВДТ шириной один модуль, и перекоммутировать провода. Щиток в таком случае расширять не придется. В остальных случаях, по моему мнению, предпочтительнее комбинация УЗО+автоматический выключатель.
Я умер. Почему УЗО не спасло?
УЗО не панацея, но лучше пока ничего не придумали. Если взяться одной рукой за фазный проводник, а второй рукой за нулевой, то для электросети вы будете лишь очередным нагревателем, дифференциальный ток не появится и УЗО не сработает. Также если сунуть палец в патрон лампы — ток потечет через палец, но утечки в землю не будет, УЗО не отключится. Поэтому даже наличие такой защиты не означает, что можно терять бдительность и осторожность. Опытный электрик даже жену не берет одновременно за две груди 🙂
Резюме
- УЗО служит для защиты человека от поражения электрическим током, и отключится при опасных для жизни значениях тока утечки. При небольших, но неопасных токах вас будет щипать электричеством.
- УЗО работает вне зависимости от наличия заземления, с той лишь разницей, что без заземления, при пробое на корпус УЗО отключится только когда ток с корпуса сможет утечь в землю через вас.
- УЗО не панацея, и можно убиться, взяв в руки провода фазы и ноля. Но вариантов защиты лучше УЗО все равно не придумали.
- Электромеханическое или электронное УЗО — не важно. А вот регулярно проверять исправность нажатием кнопки «тест» важно. Использовать реле контроля напряжения тоже очень желательно.
- В реальном мире у исправной электропроводки и устройств есть ток утечки, который может вызвать ложное срабатывание УЗО. Если УЗО срабатывает без видимых причин — разбирайтесь с токами утечки.
Расширить и углубить
Если изложенной в посте информации вам мало (мое уважение!), то вот что стоит почитать:
В.К. Монаков УЗО. Теория и практика Москва, Издательство «Энергосервис», 2007 г.
Книжка шикарная в своей полноте и довольно простом языке изложения. Автор — директор компании АСТРО-УЗО (uzo.ru) — отечественного разработчика и производителя УЗО.
Выжимка нормативных документов имеющих отношение к УЗО. Там же есть еще один документ заслуживающий внимания (http://www.uzo.ru/books/uzo.pdf)
ЖЖ Юрия Харечко, специалиста, автора книг, знатока стандартов. Как человек — весьма неприятный, но в техническом плане мне упрекнуть его не в чем. Если хочется разобраться в хитросплетениях и взаимопротиворечиях стандартов — к нему. И наверняка он увидев мой пост скажет, что я дилетант и не компетентен, поскольку термин УЗО отсутствует в стандартах, и устройство правильно называть.
P.S. Оказывается за время моего отсутствия на хабрахабре и покорения пикабу изменились правила, относительно репостов. Прибыл по приглашению @SLY_G. Если читателям хабрахабра нравится мой контент на околотехническую тематику (все-таки он больше подходил гиктаймс), то я готов приносить сюда некоторые другие мои посты, заслуживающие внимания) Например про предохранители и автоматические выключатели, да и в целом про технику.
- Научно-популярное
- Электроника для начинающих
Поражение электрическим током
Без электричества мы уже не представляем свою жизнь. Но важно помнить — без соблюдения правил пользования электроприборами возможно поражение электрическим током, необходимо оказание первой помощи, причем, без вреда для окружающих. Чем же опасно электричество и как оно влияет на тело?
В 2024 году сложно представить жизнь без электричества. В сегодняшнем современном обществе оно обеспечивает все в нашей жизни. Каждый день мы полагаемся на него на рабочем месте, во время путешествий и, конечно же, дома. Хотя большинство взаимодействий с электричеством происходит без происшествий, поражение электрическим током может произойти в любых условиях, включая промышленные и строительные площадки, производственные предприятия или даже собственный дом.
Когда кто-то пострадал от поражения электрическим током, важно знать, какие меры следует предпринять, чтобы помочь пострадавшему. К тому же, нужно знать о потенциальных рисках, связанных с оказанием помощи пострадавшему от поражения электрическим током, и о том, как помочь, не подвергая себя опасности.
Когда электрический ток касается тела или проходит через него, это называется поражением электрическим током (электротравма). Это может произойти везде, где есть электричество. Последствия поражения электрическим током варьируются от минимальных и неопасных повреждений до тяжелых травм и смерти. Примерно 5% госпитализаций в ожоговые отделения связаны с поражением электрическим током. Любой, кто получил удар высоким напряжением или электрический ожог, должен немедленно обратиться за медицинской помощью.
Что такое поражение электрическим током?
Человек может получить удар электрическим током из-за неисправной бытовой электропроводки. Поражение электрическим током происходит, когда электрический ток проходит от розетки под напряжением к определенной части тела.
Электротравма может произойти в результате контакта с:
- неисправными электрическими приборами или оборудованием;
- бытовой проводкой;
- линиями электропередач;
- ударом молнии;
- электрическими розетками.
Существует четыре основных типа травм в результате электрического контакта:
Вспышка, короткий удар: внезапная травма обычно вызывает поверхностные ожоги. Они возникают в результате образования дуги, которая является разновидностью электрического разряда. Ток не проникает через кожу.
Воспламенение: эти травмы возникают, когда электрический разряд вызывает возгорание одежды человека. Ток может проходить или не проходить через кожу.
Удар молнии: травма связана с коротким, но высоким напряжением электрической энергии. Ток течет по телу человека.
Замыкание цепи: человек становится частью цепи, и электричество входит в тело и выходит из него.
Удары от прикосновения к электрическим розеткам или от мелких бытовых приборов редко вызывают серьезные травмы. Однако продолжительный контакт с электричеством может причинить вред.
В чем опасность поражения электрическим током
Степень опасности поражения зависит от порога «отпускания» – силы тока и вольтажа. Порог «отпускания» – это уровень, при котором мышцы человека сокращаются. Это означает, что он не может отпустить источник электричества, пока кто-то безопасно его не уберет. Наглядно покажем, какова реакция организма на разную силу тока, измеренную в миллиамперах (мА):
- 0,2 — 1 мА – возникает электрическое ощущение (пощипывание, удар током);
- 1 — 2 мА – возникает болевое ощущение;
- 3 — 5 мА – порог отпускания для детей;
- 6 — 10 мА – минимальный порог отпускания для взрослых;
- 10 — 20 мА – в точке контакта может произойти судорога;
- 22 мА – 99% взрослых не могут отпустить провод;
- 20 — 50 мА – возможны судороги;
- 50 — 100 мА – может возникнуть опасный для жизни сердечный ритм.
Домашнее электричество в некоторых странах составляет 110 вольт (В), в нашей стране это 220 В, некоторым приборам нужно 360 В. Промышленные линии и линии электропередачи могут выдерживать напряжение более 100 000 В. Токи высокого напряжения 500 В и более могут вызвать глубокие ожоги, а токи низкого напряжения 110 — 120 В могут вызвать мышечные спазмы.
Человек может получить удар электрическим током при контакте с электрическим током от небольшого бытового прибора, розетки или удлинителя. Эти шоки редко вызывают тяжелые травмы или осложнения.
Примерно половина случаев смерти от электрического тока происходит на рабочем месте. К профессиям с высоким риском несмертельного поражения электрическим током относятся:
- строительство, досуг и гостиничный бизнес;
- образование и здравоохранение;
- услуги проживания и питания;
- производство.
На степень серьезности поражения электрическим током могут повлиять несколько факторов, в том числе:
- сила тока;
- род тока – переменный ток (AC) или постоянный ток (DC);
- до какой части тела доходит ток;
- как долго человек находится под воздействием тока;
- сопротивление току.
Симптомы и последствия поражения электрическим током
Симптомы поражения электрическим током зависят от многих факторов. Травмы от разряда низкого напряжения, скорее всего, будут поверхностными, а продолжительное воздействие электрического тока может вызвать более глубокие ожоги.
Вторичные травмы могут возникнуть в результате поражения электрическим током внутренних органов и тканей. Человек может отреагировать рывком, что может привести к потере равновесия или падению и травме другой части тела.
Кратковременные побочные эффекты. В зависимости от степени тяжести к немедленным последствиям электротравмы могут относиться:
- ожоги;
- аритмия;
- судороги;
- покалывание или онемение частей тела;
- потеря сознания;
- головные боли.
Некоторые люди могут испытывать неприятные ощущения, но не имеют видимых физических повреждений, тогда как другие могут испытывать сильную боль и очевидное повреждение тканей. У тех, кто не испытал серьезных травм или сердечных аномалий через 24 — 48 часов после поражения электрическим током, они вряд ли разовьются.
Более серьезные побочные эффекты могут включать:
- кому;
- острое сердечно-сосудистое заболевание;
- остановку дыхания.
Необходимо знать
Долгосрочные побочные эффекты. Одно исследование показало, что у людей, получивших удар током, вероятность возникновения проблем с сердцем через 5 лет после инцидента не выше, чем у тех, кто этого не сделал. Человек может испытывать множество симптомов, включая психологические, неврологические и физические симптомы. Они могут включать:
- посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР);
- потеря памяти;
- боль;
- депрессия;
- плохая концентрация;
- усталость;
- беспокойство, покалывание, головная боль;
- бессонница;
- обморок;
- ограниченный диапазон движений;
- снижение концентрации внимания;
- потеря равновесия;
- спазмы мышц;
- потеря памяти;
- ишиас;
- проблемы с суставами;
- панические атаки;
- несогласованные движения;
- ночные поты.
Любой, кто получил ожог от поражения электрическим током или пострадал от поражения электрическим током, должен обратиться за помощью к медикам.
Первая помощь при поражении электротоком
Незначительные поражения электрическим током, например от небольших бытовых приборов, обычно не требуют лечения. Однако, человек должен обратиться к врачу, если он получил удар электрическим током.
Если кто-то получил удар высоким напряжением, немедленно нужно вызвать скорую помощь. Кроме того, важно знать, как правильно реагировать:
- Не прикасайтесь к людям, так как они все еще могут контактировать с источником электричества.
- Если это безопасно, отключите источник электричества. Если это небезопасно, используйте непроводящий предмет из дерева, картона или пластика, чтобы отодвинуть источник от пострадавшего.
- Как только они окажутся вне зоны источника электричества, проверьте пульс человека и посмотрите, дышит ли он. Если их дыхание поверхностное, немедленно начните реанимационные мероприятия.
- Если человек слабый или бледный, положите его так, чтобы голова была ниже его тела, а ноги держите поднятыми.
- Человек не должен прикасаться к ожогам или снимать обгоревшую одежду.
Для выполнения сердечно-легочной реанимации (СЛР) необходимо:
- Положить руки одна на другую в середине груди. Используя вес тела, сильно и быстро надавить вниз и сделать компрессию глубиной 4 — 5 см. Цель – сделать 100 компрессий за 60 секунд.
- Сделать искусственное дыхание. Для этого убедитесь, что рот человека чистый, запрокиньте голову, приподнимите подбородок, зажмите нос, и подуйте в рот, чтобы грудь поднялась. Выполните два искусственных вдоха и продолжайте компрессии.
- Повторяйте этот процесс, пока не прибудет помощь или пока человек не начнет дышать.
Помощь в стационаре:
- В отделении неотложной помощи врач проведет тщательный медицинский осмотр, чтобы оценить потенциальные внешние и внутренние повреждения. Возможные тесты включают:
- электрокардиограмму (ЭКГ) для контроля сердечного ритма;
- компьютерную томографию (КТ) для проверки здоровья мозга, позвоночника и грудной клетки;
- анализы крови.
Как защититься от поражения электрическим током
Поражение электрическим током и травмы, которые они могут вызвать, варьируются от незначительных до тяжелых. В доме часто случается поражение электрическим током, поэтому регулярно проверяйте бытовую технику на предмет повреждений.
Люди, работающие рядом во время установки электрических систем, должны проявлять особую осторожность и всегда соблюдать правила техники безопасности. Если человек получил серьезное поражение электрическим током, окажите первую помощь, если это безопасно, и позвоните в скорую.
Популярные вопросы и ответы
Мы обсудили проблему с врачом-неврологом высшей категории Евгением Мосиным.
Когда обращаться к врачу при поражении электрическим током?
Не каждому человеку, пострадавшему от поражения электрическим током, необходимо обращаться в отделение неотложной помощи. Следуйте этому совету:
● позвоните в службу 112, если человек получил удар высоким напряжением 500 В или более;
● обратитесь в отделение неотложной помощи, если человек получил электрошок низкого напряжения, который привел к ожогу – не пытайтесь лечить ожог в домашних условиях;
● если человек получил удар низковольтным током без ожога, обратитесь к врачу, чтобы убедиться в отсутствии повреждений.
Поражение электрическим током может не всегда привести к видимым травмам. В зависимости от того, насколько высоким было напряжение, травма может быть смертельной. Однако, если человек пережил первоначальное поражение электрическим током, ему следует обратиться за медицинской помощью, чтобы убедиться, что не произошло никаких травм.
Насколько серьезным может стать поражение током?
Если человек вступает в контакт с источником электрической энергии, электрический ток протекает через часть его тела, вызывая шок. Электрический ток, который проходит через тело человека, пережившего поражение, может вызвать внутренние повреждения, остановку сердца, ожоги, переломы и даже смерть.
Человек испытает поражение электрическим током, если часть тела замкнет электрическую цепь:
● касание токоведущего провода и электрического заземления;
● касание провода под напряжением и другого провода с другим напряжением.
Опасность поражения электрическим током зависит от множества факторов. Во-первых, тип тока, которому подвергается жертва: переменный или постоянный ток. Путь, по которому электричество проходит через тело, и насколько высокое напряжение также влияют на уровень потенциальных опасностей. Общее состояние здоровья человека и время, необходимое для лечения раненого, также будут влиять на уровень опасности.
Что важно помнить при оказании помощи?
Для большинства из нас первый импульс – броситься к раненым в попытке спасти их. Однако подобные шаги в подобном инциденте могут только ухудшить ситуацию. Не задумываясь, вы можете получить поражение электрическим током. Помните, что ваша собственная безопасность превыше всего. В конце концов, вы не сможете помочь, если вас ударит током.
Не перемещайте человека, получившего удар электрическим током, если он не находится в непосредственной опасности. Если пострадавший упал с высоты или получил сильный удар, он мог получить множественные травмы, включая серьезную травму шеи. Лучше дождаться прибытия специалистов скорой медицинской помощи, чтобы избежать дальнейших травм.
Сначала остановитесь и осмотрите место, где произошел инцидент, чтобы найти очевидные опасности. Не прикасайтесь к пострадавшему голыми руками, если они все еще находятся в контакте с электрическим током, потому что электричество может течь через пострадавшего в вас.
Не приближайтесь к высоковольтным проводам, пока не отключите питание. Если возможно, отключите электрический ток. Вы можете сделать это, отключив ток в блоке питания, автоматическом выключателе или блоке предохранителей.
Удар током. Как спасти пострадавшего и не пострадать самому
Наша жизнь тесно связана с электричеством, которое окружает нас буквально повсюду. В период зимних праздников к стандартным бытовым электроприборам добавляются новогодние гирлянды, праздничная подсветка и обогреватели.
Невидимая опасность
Настоящие трагедии случаются в самой привычной обстановке: на даче мужчина получил сильнейший разряд тока от неисправного холодильника, погиб ребенок, который принимал ванну со смартфоном, стоящим на зарядке, скончался рыбак, чья удочка зацепилась за провода линии электропередач… И таких историй немало. Но незнание правил обращения с электрическим током, а также правил оказания помощи при электротравмах может привести к гибели не только пострадавшего, но и человека, который оказывает помощь.
Поражение электрическим током — крайне опасная ситуация, которая в 20% случаев заканчивается гибелью человека. Все зависит от силы тока, его напряжения, пути прохождения электрической дуги через тело и сопротивления кожи человека.
- При силе тока 10-15 мА (порог неотпускающего тока) человек не может оторвать руку от электрода из-за сильного спазма мышц руки.
- Сила тока в 50-100 мА приводит к тяжелым нарушениям ритма и остановке сердца.
- Ток мощностью 10 000 Вт вызывает ожоги и смертельные травмы.
- Наиболее опасен ток с частотой 50-60 Гц.
- До 380 Вт опаснее переменный ток, выше 500 Вт — постоянный. Параметры тока всегда указаны на электроприборах.
Сухая кожа обладает высоким сопротивлением, соответственно, поражение будет меньше. Если кожа влажная (пот, мокрая одежда, высокая влажность воздуха, вода под ногами), то тяжесть поражения током увеличивается. Типичная бытовая причина — поломка стиральной машины, когда вода разливается по полу, а сам прибор не отключен от сети.
Когда ток проходит через обе руки или через руку и ногу, электрическая дуга затрагивает сердце, провоцируя нарушение ритма и его остановку. Пример: одной рукой пострадавший держит провод, второй касается металлического предмета или стоит на нем. В другом случае петля тока, проходящая через голову, может вызвать останову дыхания из-за поражения дыхательного и сосудодвигательного центров головного мозга, а также вызвать электрическую летаргию («мнимую смерть»).
Виды поражения током
По характеру повреждений электротравмы можно разделить на местные (ожоги) и общие (поражение внутренних органов, нарушения в сердечно-сосудистой и дыхательной системе, судороги).
Электрические ожоги появляются при воздействии тока силой более 1А. Существуют так называемые «электрические знаки» — места входа и выхода тока. Это пятна серого или желтого цвета, похожие на мозоли. Они безболезненны и проходят самостоятельно.
Из-за сильных судорожных сокращений мышц электротравма может привести к механическим повреждениям: разрывам кожи, сосудов и нервов, вывихам суставов и даже переломам костей.
Оказание первой помощи
В первую очередь, не забывайте о собственной безопасности: нельзя прикасаться к пострадавшему до обесточивания. Если человек держится за прибор под напряжением и не может его отпустить из-за судорожных сокращений мышц, нужно обесточить помещение или оборудование, перерезать или обрубить провод. Если это сделать невозможно, наденьте резиновые перчатки или подложите под ноги сухие доски, книги, сухую одежду, а затем оттяните пострадавшего от источника тока за концы его одежды одной рукой, при этом вторую держа за спиной, чтобы не допустить замыкания электрической цепи. Нельзя касаться открытых частей тела пострадавшего.
При падении высоковольтных проводов ток распространяется по земле на расстояние до 30 шагов. В этой зоне работает правило «шагового напряжения»: чем шире шаг, тем выше разность потенциалов в петле «нога-нога», поэтому двигайтесь коротким шажками — пятка одной ноги касается носка другой. Подойдите к пострадавшему в сухой обуви, можно использовать доски, резиновый коврик. Провод от пострадавшего отодвиньте палкой или любым неметаллическим предметом как можно дальше. Затем оттащите человека из зоны поражения за край сухой одежды или ремень.
Если у человека нет пульса и дыхания, а зрачки расширены, то до приезда скорой помощи делайте непрямой массаж сердца или искусственное дыхание. Если пульс и дыхание сохраняются, но отсутствует сознание, переверните пострадавшего на правый бок. Даже если человек не сильно пострадал, помощь врача все равно обязательна, потому что последствия электротравмы могут проявиться через 10-30 минут.
Зоны риска и меры предосторожности
- Не принимайте ванну, когда рядом лежит включенный в розетку фен или смартфон.
- Не прикасайтесь к разбитому выключателю, розетке или вилке.
- Не чините электроприборы, не отключив их от сети.
- Не меняйте лампочки накаливания с включенным питанием.
- Закрывайте розетки специальными заглушками, чтобы дети не могли засунуть туда металлические предметы.
- Обходите стороной упавшие на землю высоковольтные провода, потому что вокруг на 10-30 шагов создается высокое напряжение.
- Во время грозы не приближайтесь к металлическим конструкциям, укройтесь в низине, присев и спрятав голову между колен, не стойте под деревьями и не разговаривайте по мобильному телефону.