تبلیغات
دانلود جزوه ، نرم افزار و مقالات مهندسی (برق قدرت ، کامپیوتر ، الکترونیک) - اثرات عبور جریان برق از بدن و برق گرفتگی
دانلود جزوه ، نرم افزار و مقالات مهندسی (برق قدرت ، کامپیوتر ، الکترونیک)

لینکدونی

آرشیو

لینکستان

صفحات جانبی

← آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :

اثرات عبور جریان برق از بدن و برق گرفتگی

 

در این مبحث ابتدا به تعاریف مقدماتی مسائلی نظیر برق، شدت جریان، فشار الكتریكی و فركانس و اثراتی را كه روی مقاومت بدن انسان دارند و همچنین عوامل دیگری كه امكان برق گرفتگی را افزایش می دهند، می پردازیم.
ولتاژ:
در یك تعریف برق را چنین می توان تعریف كرد: حركت الكترون ها كه توسط ژنراتورها و مولدها تولید می شود را برق می نامند و برای جابجایی برق از سیم و یا كابل استفاده می شود و در خطوط توزیع از سیم های مسی و در خطوط فوق توزیع از سیم لینكس و در خطوط انتقال در سطح ولتاژ 230 كیلوولت از سیم كاناری و در نهایت در خطوط 400 كیلوولت از سیم كرلو استفاده می شود، ممكن است از سیم های دیگر استفاده شود. اما مهمترین و شناخته شده ترین آنها همان سیم های ذكر شده می باشد و تا كنون آخرین ولتاژی كه در ایران استفاده شده است ولتاژ 400 كیلوولت است و در كشورهای پیشرفته مانند روسیه و كانادا تا ولتاژ 1000 كیلوولت هم مورد استفاده می شود و در یك تقسیم بندی كلی ولتاژهای كاربردی در چهار دسته مطرح می شوند كه عبارتند از: برق فشار ضعیف 0-400 ولت
برق فشار متوسط 400-20000 ولت
برق فشار قوی ( فوق توزیع)63000 ولت
برق فشار قوی (انتقال)230000 تا 400000 ولت
نكات ایمنی هنگام كار با تأسیسات برقی با سایر تأسیسات غیر برقی ( مانند تأسیسات مكانیكی ) بطور كلی فرق می كند. زیرا تأسیسات غیر برقی در هنگام حادثه، علائمی از خود نشان می دهند كه شخص می تواند متوجه حادثه گردد. مانند صدای خرابی موتور، بوی گاز، خروج بخار و غیره، اما برق را نمی توان با چشم دید و نه بوئیدن و یا شنیدن صدایش پی بوجود حادثه برد و فقط بوسیله دستگاه اندازه گیری می توان فهمید كه وسیله ای برقدار است و یا نه، به همین علت شخص برقكار باید مراقبت های ویژه ای را رعایت نماید و كاملاً هوشیار باشد.


مقاومت بدن انسان:
مقاومت الكتریكی بدن انسان ثابت نیست و بر اثر عوامل فردی و شرایط محیط كار ممكن است به نسبت 1 تا 100 برابر تغییر نماید، مهمترین عواملی كه در تغییر این مقاومت مؤثر است عبارتند از:
الف- حالت روحی فرد: خستگی، گرسنگی، تشنگی، بی خوابی، عصبانیت، خنده، غم و بیماری از عواملی است كه مقاومت بدن را می تواند به حد زیادی كم و تغییر نماید.
ب- سطح تماس و فشار تماس:
هر چه سطح و فشار تماس بیشتر باشد مقاومت بدن كمتر می گردد، البته عوامل دیگری غیر از آنچه ذكر شده وجود دارد كه می تواند مقاومت بدن را كمتر كند، از جمله وقتی كه بدن مرطوب و عرق كرده است مقاومت آن تا حد زیادی كم می شود كه در این صورت خطر برق گرفتگی را چندین برابر افزایش می دهد.
بیشترین مقاومت بدن در قسمت پوست است، بطوریكه مقاومت پوست های خشك و سالم گاهی حتی تا چند صد هزار اُهم نیز می رسد، از آنجائیكه جریان برق برای عبور از بدن ناچار است از پوست داخل و خارج شود هر گونه اقدامی كه در جهت بالا بردن مقاومت محل ورود و خروج جریان صورت گیرد خطر برق گرفتگی را كاهش می دهد.
دستكش و كفش برای كسی كه تأسیسات برقی سرو كار دارد بسیار حائز اهمیت است بعلت اینكه دستكش و كفش باعث افزایش مقاومت در برابر عبور جریان می گردد.

 

جریان الكتریكی:
جریان الكتریكی كه از بدن انسان می گذرد، بستگی به دو عامل دارد اول اینكه مقاومت بدن و دوم فشار الكتریكی یا همان ولتاژ كه بدن را تحت تأثیرات قرار می دهد و عامل اصلی برای شوك و نهایتاً مرگ انسان می باشد، در صورتیكه بتوانیم بنحوی از ورود و خروج جریان از بدن انسان جلوگیری نمائیم خطر برق گرفتگی ایجاد نخواهد شد و این كار با استفاده از وسایل ایمنی مانند دستكش عایق، كفش، فرش لاستیكی عایق و غیره امكان پذیر خواهد بود.
جریان الكتریكی را می توان به دو دسته تقسیم كرد.
الف: جریان مستقیم   و   ب:جریان متناوب
جریان مستقیم:
جریانی است كه دارای دو قطب متمایز مثبت و منفی می باشد و جهت آن همواره ثابت است (بنا به فرض از قطب مثبت به طرف قطب منفی ) به عنوان مثال این نوع جریان توسط پیل یا باطری تولید می شود و یا توسط دستگاهی یكسو ساز كه جریان متناوب را به مستقیم تبدیل می نماید.
مقاومتی كه بدن انسان در مقابل جریان مستقیم از خود نشان می دهد بسیار بیشتر از جریان متناوب است، بطوریكه انسان می تواند تا 80 میلی آمپر جریان مستقیم را از بدن خود عبور دهد، بدون اینكه اثر مهمی در سیستم تنفسی و یا قلب بوجود آورد البته خطر دیگری كه جریان مستقیم دارد الكترولیز (تجزیه) سریع خون است كه می تواند موجب مرگ می شود.

ب: جریان متناوب:
جریانی است كه در هر لحظه جهت و در نتیجه قطب های آن عوض می شود همانطوریكه قبلاً گفته شد بدن در مقابل جریان متناوب، ‌مقاومت كمتری از خود نشان می دهد و بر خلاف جریان مستقیم كه تا 80 ملی آمپر خطر جدی پیش نمی آمد دراین نوع جریان در25 میلی آمپر خطربرق گرفتگی وجود دارد نكته ای كه در اینجا قابل بیان است این است كه مسیر عبور جریان برق و مدت عبور جریان نیز در برق گرفتگی و پایین آوردن مقاومت بدن شخص مؤثر است. تجربیات نشان داده است كه هر چه مدت عبور جریان برق از بدن بیشتر باشد مقاومت بدن كمتر می گردد یعنی مقاومتی كه بدن درمقابل عبور جریان درلحظات اول از خود نشان می دهد، بسیار بیشتر از گذشت چند لحظه می باشد. همچنین مسیر عبور جریان نیز بسیار مهم است زیرا ممكن است از محلی عبور نماید كه موجب از كار انداختن سیستم تنفسی یا اختلال در كار قلب یا حتی هر دو گردد چند نمونه از حالت های مختلفی كه جریان برق ممكن است از بدن عبور كند به قرار زیر است.

خطرناكترین حالت وقتی است كه جریان از یك دست وارد و از دست دیگر خارج شود، زیرا در این هنگام جریان برق از قلب و ریه می گذرد و می تواند باعث از كار افتادن آنها و در نتیجه منجر به مرگ شود.
1- از یك دست به یك پا 2- از دست راست به پاها 3- از دست چپ به پاها 4- از پا به پا 5- از دست به دست

فركانس:
تعداد دفعاتی كه جهت جریان متناوب عوض می شود را فركانس می گویند بعنوان مثال گفته می شود فركانس برق شهر 50 هرتز است (HZ50( یعنی اینكه جهت جریان در هر ثانیه 50 مرتبه در سیم تغییر جهت می دهد ، بر خلاف برداشت و تصور ، مقاومت بدن با ازدیاد فركانس كم نمی شود ، تجربه ثابت كرده كه فركانس 50 تا 400 هرتز مهلكترین فركانس می باشد و فركانس های بیشتر فقط موجب سوختگی در محل گردیده است اگر چه فركانس های كمتر از 50 هرتز خطر مرگ را كاهش می دهد ولی استفاده از آن باعث اتلاف مقادیر زیادی انرژی در خطوط می گردد كه از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نیست.
در جدول زیر نتیجه آزمایشاتی را كه بر روی سگها با فركانس های مختلف صورت گرفته جهت اطلاع آورده شده است . 
فركانس بر حسب هرتز فشار الكتریكی بر حسب ولت تعداد سگ های مورد آزمایش درصد مرگ 

ركانس بر حسب هرتز

فشار الكتریكی بر حسب ولت

تعداد سگ های مورد آزمایش

درصد مرگ

    50       

   120-117

       10

 100

    100

   120-117

       21 

  45

    125

   121-100

       10

  20 

    150

   125-120

       10

   0

و همچنین جدول مقاومت نقاط مختلف بدن انسان در زیر آورده شده است.

 

              مقاومت بر حسب اهم

بیشتر از 220ولت

220 ولت

127ولت 

كمتر از 65 ولت

مسیر جریان دربدن

     650  

 800

 2500

    3200

 كف دست تاشانه

     800

1200 

 2800

    3600

  شانه تا پا

   1200

 1600

  3400

   4400

مسیر كف دست تا پاهاو مسیر كف دست راست تا كف دست چپ

جدول فوق نشان می دهد كه در ولتاژ های پایین مقاومت بدن بیشتر از ولتاژهای بالاست و با بالا رفتن ولتاژ مقاومت بدن تنزل می كند لازم به توضیح است مقاومت بدن بعد از مرگ حدود 60% افزایش می یابد خطرات و صدماتی كه برق به بدن انسان وارد می كند دو نوع است.
الف: صدمات داخلی ب:صدمات خارجی
الف- صدمات داخلی : صدماتی است كه بر اثر عبور جریان از بدن تأثیر روی مغز و قلب و یا سیستم تنفسی ایجاد می كند ، صدمات داخلی بسیار مهم است و موجب قطع تنفس، قطع تپش قلب و یا هر دو با هم می شود در این حالت اگر سریعاًٌ از طریق تنفس مصنوعی و یا ماساژ قلبی و یا دیگر راه ها ( بستگی به نوع صدمه ) به شخص مصدوم كمك نشود احتمال مرگ بسیار بالا خواهد بود بطوری كه اگر در دقیقه اول به او كمك شود 90 درصد احیا و پس از 6 دقیقه 10 درصد و بعد از گذشت 12 دقیقه احتمال حیات و بازگشت به زندگی بسیار كم خواهد شد.
ب- صدمات خارجی: صدمات خارجی به دو صورت امكان پذیر خواهد بود.


این نوع برق گرفتگی به دلیل اینكه به مدت بسیار كمی جریان برق از بدن شخص عبور می كند صدمات داخلی را بوجود نمی آورد ولی سبب سوختگی های بسیار شدید كه ممكن است مرگ را به همراه داشته باشد موجب خواهد شد.
فاز قرمز: اگر فردی دچار برق گرفتگی شد به طریقی كه مسیر عبور جریان قلب باشد. یعنی از یك دست وارد و از دست دیگر خارج شود همزمان با انقباض بطن چپ باشد فرد برق گرفته در این زمان كه 02/0 ثانیه است، می میرد كه این حالت را در اصطلاح فنی پزشكی فاز قرمز می گویند.
برق گرفتگی یك نوع شك الكتریكی می باشد. بعبارت ساده تر یك نوع اتصالی است كه جهت روشن شدن مطلب به انواع اتصالی می پردازیم:


پس می توان نتیجه گرفت زمانی كه شخصی را برق می گیرد برای او یكی از چهار حالت ذكر شده اتفاق می افتد و در منازل بیشترین اتفاق برق گرفتگی حالت اول است ( فاز به زمین ) زیرا كه كنتور تك فاز تشكیل شده از یك فاز و یك نول و حالت های 2 الی4 برای كسانی كه دركارگاه یا تأسیسات فشار قوی مانند خطوط انتقال و پستهای برق مشغول فعالیت می باشند ممكن است پیش بیاید 1. پاشیدن جرقه به شخص، در این حالت بدون اینكه بدن شخص در معرض عبور جریان قرار گیرد بر اثر پاشیدن جرقه سوختگی هایی در سطح پوست بوجود می آید كه گاه ممكن است خطرناك و كشنده باشد. 2. رعایت نكردن فاصله مجاز: در این حالت شخص مستقیماً در معرض عبور جریان برق قرار می گیرد بدین گونه كه با رعایت نكردن فاصلة مجاز بین خود و خطوط و تجهیزات فشار قوی و نزدیك شدن به آنها جریان شدیدی در حدود چندین آمپر همراه با قوس الكتریكی از بدن می گذرد و عكس العمل آنی و فوری ایجاد می نماید كه این عكس العمل باعث تكان و پرتاب شدید شخص حادثه دیده شده و در نتیجه قطع عبور جریان برق از بدن می گردد. 1- فاز به زمین : در این حالت كه حدود 90% حوادث چه از نظر شبكه و چه از نظر برق گرفتگی شامل می شود را در بر می گیرد، فرد یا ارتباط مستقیم با فاز و نول شبكه قرار گرفته و یا ارتباط مستقیم به فاز و زمین قرار می گیرد. 2- فاز به فاز: در این حالت فرد ارتباط به دو فاز پیدا می نماید، در مورد شبكه، عبور پرندگان با بال های بلند از بین دو فاز می تواند حوادثی را برای تأسیسات داشته باشد. 3- دو فاز به زمین: در این حالت ضمن ارتباط شخص به دو فاز جریان از طریق زمین هم برقرار می گردد یا به عبارتی تخلیه الكتریكی به زمین انجام می شود. در ارتباط با حوادث تأسیسات، زمانی كه یك حیوان مانند گربه بین دو فاز قرار گرفته و ارتباط با زمین هم دارد موجب قطع و حوادث در تأسیسات برقی می گردد. 4- سه فاز با هم: این حالت زمانی اتفاقی می افتد كه فرد روی سه فاز قرار بگیرد، ‌در ارتباط با حوادث تأسیسات این حالت را به هنگام افتادن شاخه درخت روی سه فاز در شبكه خواهیم داشت و باعث قطع جریان برق می گردد.

منبع :سایت خبری وزارت نیرو

درباره وبلاگ

مدیر وبلاگ : ایمان مروتی

آخرین پست ها

جستجو

نظرسنجی

  • شما بازدید کننده محترم مطالب وبلاگ را چقدر مفید می دانید؟




نویسندگان

Status -->
سیستم هوشمند تک باکس