За ступенем впливу на організм людини розрізняють невідчутний ток, відчутний струм, що відпускає,

Невідчутний ток визначається нормальним законом розподілу порогових значень відчутного струму з параметрами: математичне сподівання М = 1,1 мА, середнє квадратичне відхилення s = 0,15 мА. Таким чином, з імовірністю 0,999 струм силою 1,58 мА відчувається людським організмом. В якості першого критерію безпеки прийнятий струм I = 0,6 мА, який не викликає порушення діяльності організму (табл. 4.1).

Т а б л і ц а 4.1

Розподіл ймовірності відчуття в залежності

Відчутний струм - значення струму, який викликає при проходженні через організм відчутні подразнення. Середні значення відчутного змінного струму з частотою 50 Гц оцінюються діапазоном 0,8-1,8 мА, а для постійного струму ці значення в 3,5-4 рази вище.

Відпускає струм - значення струму, при якому людина зберігає здатність самостійно звільнитися від контакту з електропровідними частинами. Його значення визначається розподілом порогових значень неотпускающих струмів при М = 14,92 мА і s = 3,12 мА. Розподіл ймовірності неотпусканіе показано в табл. 4.2.

Таким чином, в якості наступного критерію електробезпеки прийнято значення відпускається струму I = 6 мА, при протіканні якого через тіло людини ймовірність відпускання Р = 99,5%. тривалість дії

Т а б л і ц а 4.2.

Розподіл ймовірності неотпусканіе в залежності

такого струму обмежується захисною реакцією самої людини.

Неотпускающий ток - значення струму, який викликає непереборні судомні скорочення м'язів. При цьому людина втрачає здатність самостійно звільнитися від контакту з струмоведучими частинами і при тривалому впливі наражається на смертельну небезпеку. Середнє значення неминучий струму приблизно в 2 рази більше відпускається і оцінюється діапазоном 8-16 мА.

Смертельний струм - найменше значення цього струму більшістю фахівців оцінюється в 24-28 мА. Саме це значення струму є фібрілляціонние, при якому м'язи серця замість ритмічних скорочень, що відбуваються в певній послідовності, переходять в хаотичні скорочення з частотою до 700 хв -1. В результаті таких безладних скорочень серце перестає перекачувати кров, що призводить до загибелі всього організму. Струм силою 100 мА і більш інтенсивно впливає на дихальний центр, що призводить до миттєвої зупинки дихання.

Час впливу електричного струму. В даний час загальноприйнятим межею небезпеки електричного струму вважається значення 100 мА при тривалості впливу 3 с. Однак можна витримати і значно більше значення струму, якщо час його впливу буде мало.

Чарльз Дальціль на підставі дослідів з людьми представив цю умову у вигляді формули:

При цьому передбачається, що в разі рівності ймовірність ураження складає менше 0,5%. У формулі (4.2.) I - діюче значення синусоїдального струму в амперах, а t - час впливу цього струму в секундах.

У табл. 4.3. наведені гранично допустимі рівні (ГДР) напруг дотику Uпр і струмів I. З табл.4.3. випливає, що зі збільшенням ПДУ напруг і струмів має бути обмежена час їх впливу.

Електричний опір тіла людини. Опір тіла людини є непостійною величиною, яка від багатьох факторів: прикладеної напруги, стану шкірного покриву, місця і площі контакту, форми струмоведучих частини і т.д. Експериментальними дослідженнями встановлено, що опір тіла людини зменшується при збільшенні віз чинного напруги. Ця функціональна залежність описується законом спадної квадратичної параболи, причому при зростанні напруги на 1В відбувається зменшення опору приблизно на 0,1 кОм, що дуже важливо. При напрузі 40-45 В (з урахуванням індивідуальної чутливості) настає пробою шкірних покривів, які визначають основний опір в ланцюзі струму через людини, після чого опір тіла людини практично дорівнює опору внутрішніх тканин (менше 1 кОм).

Шлях проходження електричного струму. При русі струму через життєво важливі органи - серце, легені, головний мозок - небезпека їх ураження різко зростає. Якщо ж струм проходить іншими шляхами, то його вплив на життєво важливі органи може бути рефлекторним, тобто через центральну нервову систему, завдяки чому ймовірність важкого результату різко зменшується.

Т а б л і ц а 4.3.