خطرات شوک الکتریکی

 

 

خطرات برق گرفتگی

 

 


اهداف مبحث خطرات برق گرفتگی :

خطرات برق گرفتگی

عوامل موثر در میزان برق گرفتگی

شدت جریان برق گرفتگی

مدت زمان برق گرفتگی

میزان مقاومت بدن انسان در مقابل برق گرفتگی

ویدئوی آموزشی محافظ جان


 

با ظهور تجهیزات برقی و استفاده گسترده آن ها در زندگی انسان شوک الکتریکی و خطرات برق گرفتگی به یکی از خطرناک ترین و رایج ترین حوادث در حین کار با این تجهیزات تبدیل شده است. وقتی بخشی از بدن انسان با هر منبع برق تماس پیدا کند و جریان قابل توجهی از فرد عبور کند دچار برق گرفتگی یا شوک الکتریکی می شود. تماس با هادی های برق دار یا بدنه برقدار وسایل الکتریکی بسته به میزان ولتاژ آن ممکن است صدمه ای به بدن انسان نرساند. ولی ولتاژ بالا ممکن است باعث آسیب به بدن، سوختگی یا حتی مرگ شود. 

 

  • عوامل موثر در میزان برق گرفتگی

شدت جراحت ناشی از برق گرفتگی به دو عامل بستگی دارد:

  • مقدار جریان الکتریکی
  • طول مدت عبور جریان از بدن 

برای مثال، عبور الکتریسیته با شدت ۰٫۱ آمپر به مدت ۲ ثانیه برای مرگ کافی است. مقدار جریان داخلی که یک شخص می تواند تحمل و قادر به کنترل عضلات بازو و دست باشد کمتر از ۱۰ میلی آمپر است.

جریان های بیش از ۱۰ میلی آمپر می توانند عضلات را فلج یا خشک کنند وقتی چنین حالتی اتفاق می افتد، شخص قادر به رها کردن ابزار، سیم یا هر شی دیگری نخواهد بود. در حقیقت، اشیاء برق دار ممکن است حتی سفت تر و محکم تر نگه داشته شده و منجر به مواجهه طولانی تر و شوک الکتریکی شوند.

جدا کردن سیم برق از فرد آسیب دیده

برای جلوگیری از خطرات شوک الکتریکی ابزارهایی که در دست نگهداشته می شوند بخاطر اینکه باعث چنین شوکی می شوند می توانند خیلی خطرناک باشند. اگر فرد نتواند ابزار را رها کند، عبور مداوم جریان از بدن برای مدت طولانی، می تواند منجر به فلج دستگاه تنفسی شود (عضلاتی که تنفس را کنترل می کنند نمی توانند حرکت کنند. افرادی که تنفس آن ها در اثر شوک ناشی از جریان متوقف شده است از ولتاژهای پائین در حد ۴۹ ولت بوده است. معمولا جریان ۳۰ میلی آمپر سبب فلج دستگاه تنفسی می شود. جریان های بیشتر از ۷۵ میلی آمپر موجب فیبریلاسیون بطنی (ضربان قلب خیلی سریع و غیر مؤثر) می شوند.

این شرایط در کمتر از چند دقیقه موجب مرگ خواهد شد مگر اینکه از دستگاه ویژه ای که، defibrillator نامیده می شود، استفاده گردد که قربانی را نجات دهد. فلج قلب در ۴ آمپر اتفاق می افتد به این معنی که قلب نمی تواند عمل پمپاژ را انجام دهد. بافت با جریان های بیش از ۵ آمپر (amp) می سوزد. توجه کنید که ولتاژ پائین به معنای خطر کوچک نیست.

 

"<yoastmark

 

  • شدت جریان برق گرفتگی

میزان شدت جریان برق گرفتگی اثر مستقیمی بر روی خطرات برق گرفتگی و شدت جراحت دارد. جدول نشان می دهد که معمولاً برای گستره ای از جریان (حداقل در مدت یک ثانیه) در ولتاژهای خانگی چه اتفاقی می افتد. با طولانی تر شدن زمان مواجهه، خطرات برق گرفتگی افزایش می یابد. برای مثال، جریان ۱۰۰ میلی آمپر برای مدت ۳ ثانیه به اندازه جریان ۹۰۰ میلی آمپر در کسری از ثانیه (۰٫۰۳ ثانیه) خطرناک است و ساختار عضله ای اشخاص متفاوت است. 

 

 اثرات شدت برق گرفتگی بر بدن انسان

جریان

واکنش

۱ ma

مورمور شدن

۵ ma

احساس شوک خفیف، ایجاد آشفتگی، اما دردناک نیست اکثر افراد می توانند خود را ره کنند. هر چند حرکات غیرارادی شدید می تواند سبب آسیب شود.

۶-۲۵ ma (زن)

۹-۳۰ ma (مرد)

شوک دردناک، کنترل عضلانی از بین خواهد رفت. این گستره ای است که جریان خشک کننده (freezing) شروع می شود. رها شدن افراد ممکن نیست.

۵۰-۱۵۰ ma

شوک فوق العاده. توقف سیستم تنفسی (توقف تنفس). انقباض شدید عضلات. عضلات خم شونده موجب نگه داشتن اجسام می شوند. عضلات بازشونده، ممکن است به شدت باز شده و سبب پرتاب شدید اجسام از دست شوند، مرگ امکان پذیر است.

۱۰۰۰-۴۳۰۰ ma

فیبریلاسیون بطنی اتفاق می افتد. با انقباض عضلات احتمال مرگ وجود دارد.

۱۰۰۰۰ ma

توقف قلبی و سوختگی شدید اتفاق می افتد. وقوع مرگ حتمی است.

۱۵۰۰۰ ma

پایین ترین حد جریان های زیاد که در آن فیوزهای مخصوص یا قطع کننده ها مدار را قطع می کنند.

افراد با بافت عضلانی کمتر، قاعدتاً با جریان های کمتری تحت تأثیر قرار می گیرند. ولتاژهای پائین هم می توانند فوق العاده خطرناک باشند زیرا درجه آسیب رسانی نه تنها به مقدار جریان بلکه به طول مدتی که بدن در تماس با جریان قرار دارد، بستگی خواهد داشت.

بعضی مواقع ولتاژهای بالا منجر به صدمات بیشتری می شوند. ولتاژهای بالا (High Voltage) می توانند سبب انقباضات شدید عضلانی شده و فرد ممکن است تعادل خود را از دست داده و سقوط کند که می تواند سبب جراحت یا حتی مرگ وی شود و اگر بر روی ماشین آلات سقوط نماید ممکن است خرد گردد. ولتاژهای بالا همچنین می توانند سوختگی های شدیدی را موجب شوند.

مدت زمان برق گرفتگی

در ۶۰۰ ولت، عبور جریان از بدن ممکن است به بزرگی ۴ آمپر باشد که موجب آسیب به اندام های داخلی مانند قلب خواهد شد. ولتاژهای بالا همچنین سوختگی هایی را موجب خواهند شد. علاوه بر این، رگ های خونی داخلی ممکن است بسته شده و اعصاب در محدوده نقطه تماس آسیب ببینند. شکستگی های استخوانی ممکن است به علت انقباضات عضلانی و یا سقوط اتفاق بیافتد.

یک شوک شدید می تواند موجب آسیب خیلی بیشتری به بدن نسبت به آنچه که در ظاهر دیده می شود، گردد.یعنی فرد ممکن است از خونریزی داخلی و تخریب بافت، اعصاب و عضلات رنج ببرد. بعضی مواقع جراحات پنهان ناشی از شوک الکتریکی منجر به مرگ دیررس می شوند. اغلب شوک تنها آغاز گر زنجیره ای از حوادث می باشد. حتی اگر جریان الکتریکی برای ایجاد جراحت خیلی کوچک باشد، واکنش افراد به شوک ممکن است منجر به سقوط ، کوفتگی، شکستگی استخوان یا مرگ شود.

 

  • مدت زمان برق گرفتگی

طول مدت زمان برق گرفتگی مستقیما بر مقدار جراحت تأثیر می گذارد. اگر مدت شوک کوتاه باشد، ممکن است تنها دردناک باشد ولی شوک طولانی تر (حداقل چند ثانیه) می تواند کشنده باشد. اگر سطح جریان به حد کافی بالا باشد می تواند با تأثیر بر قلب سبب فیبریلاسیون بطنی شود. در جریان های نسبتاً بالا، اگر شوک به حد کافی طولانی باشد، مرگ قطعی است.

فیبریلاسیون بطنی

فیبریلاسیون بطنی در واقع نوعی آریتمی قلبی است و وقتی رخ می دهد که جریان الکتریکی ای که حرکت قلب را کنترل می کند به هم می ریزد. در حالت برق گرفتگی هم این حالت برای قلب اتفاق می افتد که اگر سریع درمان نشود کشنده خواهد بود. فیبراسیون بطنی با اعمال شوک الکتریکی به قلب از بین می رود و علائم آن نداشتن نبض و از هوش رفتن است.

هر چند، اگر شوک کوتاه باشد و قلب آسیب نبیند، ضربان عادی قلب ممکن است ادامه یابد و در صورتی که تماس با جریان الکتریکی قطع شود به سختی بهبودی حاصل می شود (این نوع بهبودی نادر است). مقدار جریان عبوری از بدن همچنین بر شدت شوک الکتریکی تأثیر می گذارد. ولتاژهای بزرگ تر، جریان های بزرگتری را تولید می کنند. بنابراین، خطر بیشتری از ولتاژهای بالاتر وجود دارد. مقاومت، جریان را متوقف می کند و کمترین مقاومت (یا امپدانس در جریان AC)، عبور بیشترین مقدار جریان را موجب خواهد شد.

 

  • میزان مقاومت بدن انسان در مقابل خطرات برق گرفتگی

 امپدانس کل بدن انسان (ZT) از سه قسمت تشکیل شده است: امپدانس پوست در قسمت ورودی و (Zpl) و خروجی (Zp2) جریان و امپدانس داخلی بدن (Zi)، امپدانس های ورودی و خروجی پوست مشابه هم می باشند.

پوست خشک ممکن است مقاومتی در حدود ۱۰۰۰۰۰ اهم یا بیشتر داشته باشد و یا ممکن است تنها مقاومتی در حد ۱۰۰۰ اهم در صورت خیس بودن داشته باشد. در محیط های مرطوب یا پوستی که ترک داشته باشد، مقاومت به شدت کاهش می یابد. مقاومت کم پوست خیس اجازه می دهد که جریان به راحتی وارد بدن شده و شوک بزرگتری را ایجاد نماید. وقتی نیروی بیتشری در نقطه تماس اعمال شود یا سطح تماس بزرگتر باشد، مقاومت کمتر و شوک بزرگتر خواهد بود.

 

خطرات شوک الکتریکی

 

مسیر جریان الکتریکی از بدن نیز بر شدت خطرات شوک الکتریکی تأثیر می گذارد. عبور جریان از قلب یا سیستم عصبی نسبت به اعضای دیگر خطرناک تر خواهد بود. اگر شما یک سیم برق دار را با دست لمس کنید، سیستم عصبی شما آسیب خواهد دید. تماس یک قسمت الکتریکی برق دار با یک دست (در حالی که قسمت دیگری از بدن با زمین ارتباط دارد) موجب خواهد شد که جریان الکتریکی از عرض سینه عبور نموده و احتمال آسیب به قلب و ریه ها نیز وجود خواهد داشت.

مواردی وجود دارند که یک بازو یا پا توسط جریان الکتریکی ولتاژ بالا به شدت سوخت ولی فرد نمرده است. در این موارد، جریان تنها از یک قسمت از دست قبل از این که از بدن و هادی دیگری بگذرد، عبور می کند. بنابراین جریان از ناحیه سینه نمی گذرد و ممکن است سبب مرگ نشود حتی اگر فرد به شدت از ریخت بیافتد. اگر جریان از سینه عبور نماید، شخص مطمئن خواهد مرد.

تعداد زیادی از صدمات شدید برقی به علت عبور جریان از دست و پا بوده و چنین مسیری شامل قلب و ریه ها است. این نوع شوک ها اغلب کشنده هستند.

 

  • محافظ جان و خطرات برق گرفتگی

یکی از قطعاتی که در ساختمان ها برای جلوگیری از خطرات برق گرفتگی مورد استفاده قرار می گیرد کلید جریان نشتی یا اصطلاحا محافظ جان است. این کلید با استفاده از یک رله مغناطیسی کار می کند. اگر یکی از هادی تجهیزات برقی با بدنه آن تماس پیدا کند، بدنه برقدار می شود و در صورتی که فرد با بدنه آن برخورد کند دچار برق گرفتگی می شود.

با قرار دادن کلید محافظ جان در این مدار در صورت بروز اتصالی جریان اضافی را تشخیص داده و مدار را قطع می کند. در ویدئوی آموزشی محافظ جان اشنایدر به بررسی محافظ جان می پردازیم و عملکرد و مدار آن را بررسی می کنیم.

 
 

محافظ جان اشنایدر بر اساس حساسیت خود به دو نوع خانگی (تک فاز) و صنعتی (سه فاز) تقسیم می شوند و علاوه بر حفاظت افراد در مقابل تماس مستقیم و یا غیر مستقیم برق، با جلوگیری از نشتی جریان در حفاظت دستگاه ها و تجهیزات صنعتی نیز موثر خواهد بود. کلید محافظ جان اشنایدر به دو دسته کلی زیر تقسیم می شود:

  • محافظت انسان در برابر تماس مستقیم با قطعات الکتریکی (۳۰ میلی آمپر)
  • محافظت قطعات الکتریکی در برابر خطر آتش سوزی (۳۰۰ میلی آمپر)

 

محافظ-جان-اشنایدر
                                                      محافظ جان اشنایدر

 


بیشتر بخوانید

برق گرفتگی 

محافظ جان

آثار جریان مستقیم در بدن انسان 

آثار عبور جریان متناوب در بدن انسان 

 

در صورتی که سوالی در خصوص مطالب بیان شده دارید می توانید در قسمت نظرات از ما بپرسید یا با ارائه پیشنهادات خود، ما را در بالا بردن کیفیت مقالات یاری کنید. 

 

مقالات مرتبط

نظرات