Tiếp xúc gián tiếp là gì

Dòng điện xoay chiều (AC) thay đổi hướng thường xuyên; nó là dòng điện thường được cung cấp bởi công ty phân phối điện tại Mỹ và châu Âu. Dòng điện một chiều (DC) theo cùng một hướng hằng định; nó là dòng điện do pin cung cấp. Máy khử rung tim và máy chuyển nhịp tim thường dùng dòng điện DC. Làm thế nào AC ảnh hưởng đến cơ thể phụ thuộc phần lớn vào tần số. AC tần số thấp (từ 50 đến 60 Hz) được sử dụng trong các hộ gia đình ở Mỹ (60 Hz) và Châu Âu (50 Hz). Vì AC tần số thấp gây ra sự co cơ kéo dài (tetany), có thể gây co quắp bàn tay vào nguồn điện và kéo dài thời gian tiếp xúc, nó có thể nguy hiểm hơn AC tần số cao và nguy hiểm hơn gấp 3 đến 5 lần so với DC cùng điện thế và cường độ dòng điện. Tiếp xúc với DC có thể gây ra co giật một lần, thường đánh bật người tiếp xúc ra khỏi nguồn điện.

Đối với cả AC và DC, điện thế (V) và cường độ dòng điện càng cao, càng nhiều tổn thương do điện sau đó (trong cùng thời gian phơi nhiễm). Dòng điện gia dụng ở Mỹ là 110 V (đầu ra tiêu chuẩn) đến 220 V (dùng cho các thiết bị gia dụng lớn, ví dụ: tủ lạnh, máy sấy). Điện thế dòng cao (> 500 V) có xu hướng gây ra bỏng Bỏng

Tiếp xúc gián tiếp là gì
sâu, và điện thế dòng thấp (110 đến 220 V) có xu hướng gây ra cơn co giật cơ và co quắp với nguồn dòng điện. Cường độ dòng điện tối đa có thể gây ra co quắp các cơ duỗi của cánh tay khi co lại cho phép thả tay ra khỏi nguồn điện nên còn được gọi là dòng đánh bật. Dòng đánh bật thay đổi theo trọng lượng và khối lượng cơ. Đối với một người đàn ông trung bình 70-kg, dòng đánh bật là khoảng 75 mA cho DC và khoảng 15 mA cho AC.

Điện áp xoay chiều 60 Hz AC đi qua lồng ngực thậm chí một phần giây có thể gây ra rung thất Rung thất (VF)

Tiếp xúc gián tiếp là gì
ở tốc độ dòng điện thấp từ 60 đến 100 mA; cho DC, thì cần khoảng 300 đến 500 mA. Nếu dòng điện có đường dẫn trực tiếp tới tim (ví dụ, thông qua catheter tim hoặc điện cực của máy tạo nhịp tim), < 1 mA (AC hoặc DC) có thể gây rung tâm thất.

Tổn thương tổ chức do phơi nhiễm điện chủ yếu do chuyển đổi năng lượng điện thành nhiệt, dẫn đến tổn thương nhiệt. Lượng năng lượng nhiệt tán xạ bằng Ampe2× điện trở × thời gian; do đó, đối với bất kỳ dòng và thời gian nhất định nào, các tổ chức có điện trở cao nhất có xu hướng chịu nhiều tổn thương nhất. Điện trở của cơ thể (đo bằng Ohms/cm2) được tạo ra chủ yếu bởi da, bởi vì tất cả các mô bên trong (trừ xương) có điện trở không đáng kể. Độ dày da và độ khô tăng điện trở; da khô, sừng hóa tốt, còn nguyên vẹn có điện trở trung bình 20.000 đến 30.000 ohms/cm2. Đối với lòng bàn tay hoặc bàn chân, điện trở có thể từ 2 đến 3 triệu ohms/cm2; Ngược lại, da ẩm, da mỏng có điện trở khoảng 500 ohms/cm2. Điện trở đối với da bị thủng (ví dụ: vết cắt, mài mòn, chọc kim) hoặc màng niêm mạc ẩm (ví dụ: miệng, trực tràng, âm đạo) có thể thấp đến 200-300 ohms/cm2.

Nếu điện trở của da cao, nhiều năng lượng điện có thể bị tiêu tan ở da, dẫn đến da bị bỏng nhưng tổn thương nội tạng ít hơn. Nếu điện trở của da thấp, da bị bỏng ít hơn hoặc không bị bỏng, và năng lượng điện được truyền đến các cấu trúc bên trong. Do đó, sự vắng mặt của các vết bỏng bên ngoài không tiên đoán sự vắng mặt của tổn thương điện, và mức độ nghiêm trọng của các vết bỏng bên ngoài không tiên đoán mức độ nghiêm trọng của tổn thương do điện.

  • Việc không có các vết bỏng bên ngoài không tiên đoán được việc không có tổn thương do điện, và mức độ nghiêm trọng của các vết bỏng bên ngoài không tiên đoán mức độ nghiêm trọng của tổn thương do điện.

Tổn thương các tổ chức bên trong phụ thuộc vào điện trở của chúng cũng như cường độ dòng điện (dòng điện trên mỗi đơn vị diện tích, năng lượng tập trung khi dòng điện đi qua một khu vực nhỏ hơn). Ví dụ, khi năng lượng điện đi trong cánh tay (chủ yếu là qua các mô có điện trở thấp, ví dụ như cơ, mạch, dây thần kinh), mật độ dòng chảy tăng tại các khớp bởi vì một tỷ lệ đáng kể diện tích cắt ngang của khớp bao gồm các mô có điện trở cao hơn ví dụ, xương, gân), làm giảm diện tích mô có điện trở thấp; do đó, tổn thương cho các mô có điện trở thấp có xu hướng nghiêm trọng nhất ở khớp.

Con đường của dòng điện đi qua cơ thể xác định cấu trúc nào bị tổn thương. Bởi vì dòng điện xoay chiều liên tục đảo ngược hướng, nên thuật ngữ thường không được sử dụng "nhập vào" và "thoát ra" là không phù hợp; "Nguồn" và "tiếp đất" chính xác hơn. Bàn tay là điểm nguồn phổ biến nhất, tiếp theo là đầu. Chân là điểm tiếp đất phổ biến nhất. Dòng điện di chuyển giữa hai cánh tay hoặc giữa cánh tay và bàn chân nhiều khả năng đi qua tim, có thể gây ra loạn nhịp Tổng quan về rối loạn nhịp tim

Tiếp xúc gián tiếp là gì
. Dòng điện này có xu hướng nguy hiểm hơn so với dòng điện di chuyển từ chân này sang chân kia. Dòng điện qua não có thể gây tổn thương thần kinh trung ương.

Sau đây là một số khái niệm cơ bản về an toàn lao động trong ngành điện – tai nạn điện. Tai nạn có thể gặp ở 03 dạng: điện giật, đốt cháy điện do hồ quang, nổ và hỏa hoạn.

1. Điện giật

Do chạm trực tiếp hoặc chạm gián tiếp vào các phần tử mang điện:

  • Chạm trực tiếp: xảy ra khi người tiếp xúc với các vật có mang điện trong tình trạng làm việc bình thường, với các vật đã được cắt ra khỏi nguồn điện nhưng vẫn còn tích điện (điện dung trong mạng điện) hay vật này vẫn còn chịu điện áp cảm ứng do ảnh hưởng của điện từ hay cảm ứng tĩnh điện do các trang thiết bị điện được đặt ở gần (Hình 1.1.a). Tiêu chuẩn IEC 61140 đã thay đổi thuật ngữ “bảo vệ chống chạm điện trực tiếp” bằng thuật ngữ “bảo vệ cơ bản”.
  • Chạm gián tiếp: xảy ra khi người tiếp xúc với phần bên ngoài của các vật mang điện mà lúc bình thường không có điện nhưng trở nên có điện do cách điện bị hư hỏng cách điện hay do các nguyên nhân khác (Hình 1.1.b). Dòng điện sự cố làm điện áp của phần bên ngoài của các vật mang điện tăng lên đến giá trị nguy hiểm cho người. Tiêu chuẩn IEC 61140 thay đổi thuật ngữ “bảo vệ chống chạm điện gián tiếp” bằng thuật ngữ “bảo vệ sự cố”.

Điện áp mà người phải chịu khi chạm điện gọi là điện áp tiếp xúc.

Tiếp xúc gián tiếp là gì
Hình 1. Các kiểu chạm điện: a) Chạm điện trực tiếp; b) Chạm điện gián tiếp.

2. Đốt cháy điện

Đốt cháy điện có thể sinh ra do:

  • Ngắn mạch kéo theo phát sinh hồ quang điện.
  • Người đến gần vật mang điện áp cao, mặc chưa chạm phải, nhưng điện áp cao có thể sinh ra hồ quang điện. Và dòng điện hồ quang chạy qua người có thể khiến nạn nhân có thể bị chấn thương hoặc chết do bị đốt cháy da thịt. Dạng tai nạn này ít xảy ra vì đối với các cấp điện áp cao luôn có biển báo và hàng rào an toàn bảo vệ.

Tiếp xúc gián tiếp là gì

Hình 2. Hồ quang điện.

Tiếp xúc gián tiếp là gì

Hình 3. Sự nóng lên do tiếp xúc điện.

3. Hỏa hoạn, nổ

3.1.  Cháy do quá tải

Tiếp xúc gián tiếp là gì

Hình 4. Quá tải trong tủ điện.

– Khái niệm: Quá tải là hiện tượng dòng điện vượt quá dòng điện định mức của dây dẫn, thiết bị đóng cắt và nguồn cấp. Quá tải xảy ra trong thời gian dài dễ gây hại, làm hỏng thiết bị và có thể dẫn đến cháy nổ.

– Biện pháp:

  • Khi lắp đặt phải chọn tiết diện dây dẫn phù hợp với dòng điện của phụ tải.
  • Khi sử dụng không được dùng nhiều dụng cụ tiêu thụ điện có công suất lớn vượt quá khả năng chịu tải của dây dẫn.
  • Thường xuyên kiểm tra nhiệt độ của thiết bị tiêu thụ, điện, kiểm tra vỏ bọc, cách điện dây dẫn, nếu có hiện tượng quá tải thì phải khắc phục ngay.
  • Phải sử dụng cầu dao điện, áptômat, cầu chì, relay… làm thiết bị đóng cắt và bảo vệ.

Tiếp xúc gián tiếp là gì
Hình 5. Hậu quả của quá tải sẽ gây ra cháy.

3.2.  Cháy do chập mạch (đoản mạch)

Tiếp xúc gián tiếp là gì
Hình 6. Hiện tượng ngắn mạch.

– Khái niệm: Là hiện tượng các dây dẫn pha chạm nhau hoặc chập dây trung tính. Khi xảy ra hiện tượng này tổng trở của hệ thống giảm đi. Dòng điện tăng lên đáng kể.

– Nguyên nhân:

  • Khi lắp đặt, khoảng cách 2 dây trần ngoài nhà không đúng tiêu chuẩn nên khi cây đổ, gió rung gây chập.
  • Khi 2 dây bị mất lớp vỏ bọc cách điện chập vào nhau.
  • Khi đấu nối đầu dây dẫn với nhau hay đấu vào máy móc thiết bị không đúng quy định
  • Môi trường sản xuất có hoá chất ăn mòn dẫn tới lớp vỏ bọc cách điện bị phá huỷ.

– Biện pháp phòng ngừa:

  • Các dây dẫn điện trần ngoài nhà phải được mắc cách xa nhau 0,25 m.
  • Không sử dụng dây thép, đinh… để buộc, giữ cố định dây dẫn điện.

Các dây nối vào phích cắm, đui dèn, máy móc phải chắc, gọn, điện nối vào mạch ở 2 dầu dây pha và trung tính không được chồng lên nhau.

Tiếp xúc gián tiếp là gì
Hình 7. Hậu quả của ngắn mạch sẽ gây nổ đen các ổ cắm điện.

Câu hỏi

  1. Trình bày các dụng cụ, thiết bị cần thiết trong an toàn điện.
  2. Trình bày tác dụng của dòng điện đối với cơ thể người.
  3. Điều kiện bị điện giật là gì? Trình bày tóm tắt những yếu tố xác định tình trạng nguy hiểm của điện giật. Những giới hạn của các giá trị cho phép. Trình bày phương pháp cứu hộ khi người bị điện giật.