1. О событиях в Петербурге, на Васильевском острове
В середине XVIII века произошли два события, которые имеют прямое отношение к нашей теме. На заседании английского Научного королевского общества член общества Коллинсон огласил полученные им письма своего друга — знаменитого американского ученого Франклина, в которых сообщалось о наблюдении Франклином явлений, происходящих в атмосфере во время грозы, в частности разрядов молнии, и о его предположении, что они аналогичны разрядам, получаемым от электрофорных (электростатических) машин.
М. В. Ломоносов увидел в этом сообщении событие огромной важности в истории развития науки. Явления, происходящие в атмосфере во время грозы, давно привлекали внимание Ломоносова и Рихмана. Одним из интересных приборов, находившихся в лаборатории Рихмана на Васильевском острове в Петербурге, была электростатическая машина (генератор). Был там и созданный Рихманом своеобразный указатель напряжения —вольтметр. Явления, которые описывались в письме Франклина, наблюдались Рихманом и Ломоносовым и ранее.
Огромная заслуга Ломоносова состоит в том, что он создал на основе большого числа опытов в лаборатории и наблюдений грозовых явлений первую, достаточно обоснованную гипотезу о природе атмосферного электричества, основанную на том, что атмосферное электричество появляется при перемещении масс воздуха, накоплении носителей электричества, возникающих при трении воздушных масс. Развитие этой интересной гипотезы позволило Ломоносову обнаружить наличие в воздухе электрических зарядов и при невидимых признаках грозы. Итак, событие первое — открытие единой природы электростатического и атмосферного электричества. Второе событие печальное — смерть Рихмана, вызванная разрядом молнии. Событие широко известно, и все, что с ним связано, описано в книге А. Морозова "Ломоносов" (М., 1965). Поэтому ограничимся выдержками из текста письма М. В. Ломоносова по поводу гибели Г. Рихмана (приведенного в книге А.Морозова), имеющими прямое отношение к пониманию механизма поражения человека электрическим током.
"Милостивый государь Иван Иванович! (Письмо написано графу Шувалову, в подчинении которого находилась Академия наук. — В. М.). Что я ныне к Вашему превосходительству пишу, за чудо почитайте, для того что мертвые не пишут. Я не знаю еще или по последней мере сомневаюсь, жив ли я или мертв. Я вижу, что господина профессора Рихмана громом убило в тех же точно обстоятельствах, в которых я был в то же самое время. Сего июля в 26 число в первом часу по полудни поднялась громадная туча от Норда. Гром был нарочито силен, дождя ни капли. Выставленную громовую машину (в данном случае Ломоносов говорит о молниеотводе в виде металлического штыря, помешенного на крыше дома. — В. М.) посмотрев, не видал я ни малого признака електрической силы. Однако, пока кушанье на стол ставили, дождался я нарочитых (ожидаемых) електрических из проволоки искр, и к тому пришла моя жена и другие; и как я, так и оне беспрестанно до проволоки и до привешенного прута дотыкались, за тем, что я хотел иметь свидетелей разных ннетов огня, против которых покойный профессор Рихман со мной споривал... Только я за столом посидел еще несколько минут, внезапно дверь отворил человек покойного Гихмана весь в слезах и страхе запыхавшись. Я думал, что ево кто-нибудь на дороге бил, когда он ко мне был послан; он чуть выговорил: Профессора громом зашибло .. Первый удар от привешенной линей (металлические линейки, являвшиеся частью прибора — измерителя атмосферного электричества. — В. М.) с ниткою пришол ему в голову, где красно-иищневое пятно видно на лбу; а вышла из него громовая центрическая сила из ног в доски. Ноги и пальцы сини, и башмак разодран, а не прожжон". Письмо заканчивается описанием предпринятых мер по оживлению Г. Рихмана, высокой оценкой его как ученого и человека и просьбой о материальной помощи семье Г. Рихмана, просьбой, характеризующей Ломоносова как очень гуманного человека.
Из приведенных отрывков письма видно,что М.В.Ломоносов обращает внимание на то, что при одних или, по крайней мере, сходных условиях поражения человека электрической искрой в одном случае наступает гибель, в другом — нет. Впоследствии он обращает внимание и на то, что по всем признакам смерть происходит мгновенно.
В 20-х годах XX века Еллинек, австрийский ученый, основоположник науки о взаимодействии электрического тока с человеком, на основе наблюдений, проведенных им в иных условиях, утверждал, что смертельное действие электрического тока в зависимости от характера поражения может быть мгновенным и даже без каких-либо видимых существенных следов поражения, подтверждая таким образом наблюдения М. В. Ломоносова.
М.В.Ломоносов обнаружил главную особенность поражения человека электричеством — поражать мгновенно, но не однозначно. На особенности поражения человека электричеством указывал в первой половине XIX века русский ученый В. В. Петров.
Проводя исследования с созданным им уникальным электрохимическим источником тока напряжением до 2000 В, Петров В. В. установил, что соприкосновение с источником такого напряжения опасно и может привести к тяжелым последствиям и, кроме того, оно по-разному действует на различные виды животных. В. В. Петров указал, как можно избежать тяжелых последствий. В этом плане крайне интересно, что удар электрическим током от такого источника, как утверждал В.В.Петров, сходен с ударом, от которого погиб Рихман.
2. Электротравма и немного статистики
В середине XIX века впервые появилось описание смертельного поражения электрическим током уже не от удара молнии, а при соприкосновении с токоведущими частями электроустановки, находящейся под напряжением. За этим описанием последовали другие. Несколько позже стали систематизировать эти описания в целях разработки эффективных защитных мероприятий. С 1880 г. журнал "Электричество", а затем с 1898 г, и журнал "Электротехник" начали систематически печатать описания поражений электрическим током и приводить первые статистические сведения, крайне нужные для возможног-о предотвращения несчастных случаев. К этому времени уже более или менее уверенно определилось следующее. Удар электрическим током может убить человека, электрическая дуга может привести к ожогам, иногда настолько тяжелым, что они не вылечиваются и человек погибает. И, наконец, многочисленные наблюдения показали, что электричество при неожиданном соприкосновении человека с токоведущими частями вызывает острое раздражающее действие, не сопровождающееся никакими видимыми последствиями, иногда же при таком действии появляется след — так называемая электрометка. Оставившее след действие электрического тока принято называть электротравмой.
Под электротравмой следует понимать нарушение анатомических соотношений и функций тканей и органов, сопровождающееся местной и общей реакцией организма, вызванное нарушением нормальной работы электрорадиоустановок или электрических сетей. Электротравмы классифицируются следующим образом: во-первых, электротравмы, связанные с такими нарушениями нормальной работы электроустановок, при которых возникает электрическая цепь через тело человека, и, во-вторых, электротравмы, связанные с такими нарушениями нормальной работы электроустановок, при которых не возникает электрической цепи через тело человека. Поражение человека во втором случае выражается ожогами, ослеплением дугой, падением и как следствие иногда серьезными переломами. К третьей группе относятся электротравмы, называемые смешанными, при которых пострадавший испытывает перечисленные виды поражений одновременно. Подобная классификация позволяет при учете, а также при последующей обработке статистических данных наиболее эффективно выявлять возможные очаги и причины поражения людей электрическим током, выявлять электротравматизм.
Под электротравматизмом следует понимать электротравмы, возникающие и повторяющиеся у некоторых групп населения в аналогичных трудовых, бытовых, спортивных и других, условиях и ситуациях. Остановимся на характеристике электротравматизма.
С электрическими аппаратами, приборами и устройствами сталкивается все больше людей на производстве, транспорте, в коммунальном хозяйстве и быту. Потребление электрической энергии в нашей стране ежегодно увеличивается на 6—8%. В дальнейшем потребление электроэнергии будет возрастать еше больше.
Огромное внимание уделяется в нашей стране проблемам охраны труда, что выражается в повседневном контроле за качеством эксплуатации электроустановок, во внедрении в практику защитных средств и мероприятий. Поэтому относительные показатели, характеризующие число электротравм на 1 млн. жителей или на 1 млн. кВт/ч потребляемой электроэнергии, снижаются.
Однако число электротравм еще велико. В отдельных отраслях народного хозяйства оно уменьшается; имеются предприятия, на которых с момента их ввода в эксплуатацию не было ни одного поражения людей электрическим током. Наряду с этим на отдельных предприятиях и в некоторых отраслях народного хозяйства число электротравм с тяжелым исходом не снижается, а даже растет. К таким предприятиям относятся предприятия коммунального хозяйства. Увеличилось число электротравм в быту.
Растет электротравматизм и в сельском хозяйстве (особенно на животноводческих фермах). Индустриализация и электрификация сельского хозяйства растут. Вместе с тем повышается культура эксплуатации электроустановок и сетей, трудовая дисциплина; есть основания полагать, что и в сельском хозяйстве электротравматизм начнет снижаться.
Употребляют и такой термин — очаг электротравм, или очаг электротравматизма. Под очагом электротравм, или очагом электротравматизма, понимается та или иная временная или даже постоянная ситуация при эксплуатации электрических сетей и электрооборудования, когда имеют место аналогичные, похожие случаи поражений.
Приведем пример. На многих промышленных, транспортных и коммунальных предприятиях долгое время не обращалось внимания на низкое качество установочных изделий (крышки и крепления пускателей, клеммные коробки, основания распределительных щитков, штепсельные розетки). Это приводило к большому числу серьезных поражений электрическим током. Руководством предприятий и отраслей народного хозяйства были приняты меры к серьезному улучшению качества изоляции установочных изделий. Число несчастных случаев, возникавших из-за скверного качества этих изделий, резко сократилось. Это с несомненностью выявил сравнительный анализ электротравм, произведенный Ленинградским институтом охраны труда ВЦСПС.
Однако наши возможности в борьбе с электротравматизмом далеко не исчерпаны, особенно в отношении бытовых и сельскохозяйственных установок. Забывать об этом нельзя!
3. "Времянка" — кто не знает этого слова?
В электротехнике "времянками" обычно называют участки электрических сетей временного электроснабжения. На предприятиях и строительствах нередко возникает необходимость в подобных "сетях" для подачи напряжения к тому или иному электрифицированному инструменту, источнику освещения, в быту — для освещения места проявления пленки, для подключения электропылесоса, стиральной машины или электроутюга. Часто в этих целях используют непригодные для "времянок" негибкие .провода и установочные изделия стационарных сетей электроснабжения. Между тем вероятность повреждения изоляции проводов и установочных изделий в сетях, в ременного электроснабжения, несомненно, больше, чем в стационарных сетях. Это приводит к тому, что сети временного электроснабжения длительное время остаются очагами электротравм, нередко сопровождающихся тяжелыми исходами. Статистика показывает, что число поражений людей в сетях временного электроснабжения велико.
Отмечая, по данным анализа несчастных случаев, возрастание числа электротравм в быту, хочется указать на некоторые изменения в условиях поражений. В начале этого столетия электрическое освещение окончательно пришло на смену лампам, источником света в которых был газ или керосин. Как правило, электрический патрон монтировался в керосиновые лампы, в те места, где размещалось фитильное устройство. Сохранялось подчас красивое устройство добротно выполненных керосиновых ламп. Патрон электрической лампы и отключатели выполнялись из латуни. В отключателях да и в патронах для изоляции корпуса от токоведущих частей, монтируемых на фарфоровых или керамических каркасах, использовались картонные прокладки в виде своеобразных, согнутых в кольца полосок. Ручки отключателей были металлическими. В результате вибрации зданий или из-за недоброкачественного монтажа изоляция металлических корпусов от токоведущих частей в процессе эксплуатации нарушалась, корпус оказывался под напряжением, и это приводило, особенно при замене ламп, к несчастным случаям. В общем числе поражений электрическим током число таких поражений было весьма велико.
Были осуществлены два мероприятия, которые прошли незамеченными, в то время как в борьбе с электротравматизмом они имеют существенное значение. Электрическое освещение практически повсеместно переведено с 220/127 на 380/220 В. Казалось бы, вероятность поражения с увеличением напряжения должна возрасти. Однако этого не произошло, ибо везде корпуса патронов ламп и отключателей одновременно были заменены на пластмассовые. К сожалению, поражения, вызываемые другими недостатками бытовых и коммунальных сетей, еще продолжают встречаться.
Электротравмы с любым исходом (падения, ожоги, транспортные аварии и т. д.) в непромышленном секторе составляют относительно небольшой процент. Но в числе травм, оканчивающихся смертельным исходом, процент их велик. Специалисты доказывают, что электротравмы со смертельным исходом составляют 10-15% от общего числа травм с тяжелым исходом. По словам одного из иностранных авторов, электротравматизм в капиталистических странах становится народным бедствием. Много еще электротравм и у нас. Чтобы подчеркнуть значение внедрения защитных мероприятий для борьбы за безаварийную и надежную эксплуатацию электроустановок, закончим этот параграф общей оценкой ежегодных жертв электричества. Точной статистики нет. Оценивая публикуемые в ряде стран обзоры статистики электротравм, можно сделать заключение, что число погибающих от электрического тока в год в мире достигает 22—25 тысяч человек. Конечно, это число во много раз меньше числа погибающих при автомобильных авариях, однако оно все-таки велико.
Об опасности, какую таит в себе электричество для человека, надо знать. Необходимо соблюдать правила эксплуатации электрических сетей, а они в общем-то для населения несложны, и тогда за электричеством останутся только добрые дела — помогать людям в труде и исцелять их. О том, как и при каких иногда нелепых обстоятельствах может возникнуть поражение электрическим током, расскажут примеры, приведенные в следующих параграфах.
4. "Лошадиная" авария
У Диккенса блестяще описаны деревянные мостовые Лондона. Долгое время такие мостовые были и в других столицах и крупных городах, были они и в Ленинграде. В далекие времена мостовые представляли собой настил из досок, затем настил сменился деревянными шестигранниками, выполненными по торцу дерева. Вот на покрытой такими деревянными торцами площади в Ленинграде (ныне площадь Ломоносова) произошла в 1928 г. "лошадиная" авария, вошедшая под таким названием в историю электротехники. Посредине площади, в центре садика, находился чугунный колодец, в котором помещался электрический разъединитель — воздушный отключатель. Колодец возвышался на метр над мостовой, внешне представляя собой своеобразную металлическую бочку, достаточно надежно закрепленную, т. е. соединенную с трубчатыми двухметровыми заземлителями, забитыми в землю рядом с ней. Произошло повреждение фарфорового изолятора, на котором крепился разъединитель. Последний повис на проводе, но не касался корпуса колодца. Короткого замыкания не произошло. Электроустановка внутри колодца продолжала находиться под напряжением 2000 В.
Пошел дождь, мостовая стала влажной. Вблизи чугунного колодца проезжала телега, шли люди- Под тяжестью телеги мостовая у чугунного колодца прогнулась. Незначительного прогиба ее было достаточно для того, чтобы головка разъединителя, находившегося под напряжением, приблизилась к корпусу колодца. Возникло короткое замыкание. Вблизи колодца на мостовой и тротуаре появилось шаговое напряжение, под которым понимается напряжение, возникающее на поверхности земли, когда электрический ток протекает через землю от поврежденного участка сети. Находившиеся вблизи колодца люди почувствовали удар током, вызванный шаговым напряжением. Лошадь, обладающая из-за подков хорошим контактом с торцовой мостовой и имеющая большее, чем у человека расстояние между ногами, оказалась под большим, чем люди, напряжением и была смертельно поражена.
Короткое замыкание продолжалось всего 2 с, после чего на электростанции, откуда шел кабель, питающий колодец, защитный автомат разорвал цепь, и напряжения на разъединителе не стало. Шаговые напряжения пропали. Неожиданная гибель лошади, удары током, которые почувствовали люди, привлекли внимание прохожих. На площади собралось много людей. Вскоре прибыл конный патруль милиции.
А на электростанции в это время произошло следующее. Дежурный инженер, обнаружив отключение автомата, спустился в распределительное устройство, в котором находилась выходная муфта от кабеля, идущего к колодцу. Проверил прибором изоляцию отключившегося кабеля. По показаниям прибора она оказалась отличной. Между тем отличной она оказалась только потому, что к этому времени телега отъехала от места аварии и головка изолятора с разъединителем уже не касалась корпуса колодца, а между головкой и корпусом снова образовался воздушный промежуток. По инструкции того времени инженер имел право подать напряжение, полагая, что защитный автомат отключился ошибочно. Но при подаче напряжения вновь возникла дуга между головкой поврежденного изолятора и корпусом колодца, что опять привело к короткому замыканию. На мостовой вновь появилось шагбвое напряжение, пропавшее через 2 с.
Две секунды — время действия автомата, отключающего кабель от источника питания. Этого времени оказалось достаточно, чтобы две лошади милицейского патруля погибли, а люди, находившиеся на площади, получили удар током.
По инструкции при повторном отключении автомата дежурный инженер электростанции уже не имел права вторично подать напряжение, и поэтому происшествие ограничилось гибелью трех лошадей и испугом людей.
Вскоре чугунные колодцы — остатки дореволюционной энергетики — были ликвидированы, а торцовые мостовые заменены асфальтовыми.
5. Причины электротравм весьма разнообразны
О случаях поражения животных и людей шаговым напряжением можно узнать и из литературы. Обычно они возникали за городом при обрыве проводов высоковольтных линий. Описан случай, когда одновременно шаговым напряжением было поражено несколько человек, находившихся на территории подстанции. К счастью, такие поражения редки. Но и из них следует сделать четкий вывод: не подходите к оборванному проводу линий электропередачи и ни в коем случае не касайтесь его. При этом имеются в виду не только линии электропередачи высокого напряжения, но и осветительные сети.
Воздушные линии напряжением 220 В в городах и пригородах заменяются сейчас кабельными. Это резко снижает число несчастных случаев от электричества. Но поскольку в ряде пригородов и даже в крупных городах еще имеются воздушные линии электропередачи напряжением 220 В, а в сельскохозяйственных районах и поселках такие линии по-прежнему преобладают, надо отдавать себе отчет в том, что поражения током случаются во многих, нередко трудно предположимых ситуациях. Опишем один пример поражения током, из которого видно, насколько внимательно надо соблюдать действующие правила эксплуатации этих сетей, тем более, что правила эти весьма просты и легко выполнимы.
В одном из пригородов промышленного города, в дачном поселке, вдоль домов проходила линия электропередачи 220 В. Согласно правилам, провода линий электропередачи вне зависимости от того, выполнены ли они изолированными или неизолированными, не должны касаться ветвей деревьев и кустов. Поэтому правила предусматривают периодическую подрезку ветвей. Это должен делать эксплуатационный персонал сетей, ибо при подрезке требуется соблюдать ряд мер электробезопасности. В описываемом случае два мальчика укрылись во время дождя под березой, ветви которой подрезаны не были. При порыве ветра одна из ветвей березы коснулась голого токоведущего провода. Оба мальчика получили удар током. Один из них погиб.
Зарегистрирован ряд поражений, когда необученные люди, устанавливая на крышах домов антенны (обычно это бывает в пригородах и селах), оттяжками касаются воздушного провода, подводящего электрическую энергию к дому. Таких случаев немного. Не все они кончаются тяжелым исходом, но и здесь вывод один: работая вблизи электрических проводов любого напряжения, следует соблюдать все меры безопасности; производить такие работы должен квалифицированный персонал.
В одном из зарубежных статистических обзоров электротравм, наиболее полно освещающих эту проблему в капиталистических странах, приводятся данные о поражениях электрическим током в Англии. Данные, несомненно, интересны. Новым и, пожалуй, даже неожиданным является следующее. Электротравмы, происходящие на приусадебных участках, в частности в садах, ранее не выделялись в особую группу. Сейчас, когда такие травмы учитываются отдельно, оказалось, что их весьма много, хотя потребление электроэнергии на садовых и частных огородных участках ничтожно мало. У нас садоводство получило массовое развитие. Необходимо, чтобы соответствующие органы надзора обращали внимание садоводов и огородников на правильную эксплуатацию электрических сетей. Представляется необходимым выпуск массовым тиражом популярно изложенных требований к эксплуатации электрических сетей на садово-огородных участках.
В нашей отечественной технической литературе уже давно говорится о необходимости усилить внимание к соблюдению правил безопасной эксплуатации этих электрических сетей. Но описания отдельных несчастных случаев на приусадебных участках появляются лишь на страницах специальных изданий электротехнического профиля и, поэтому незнакомы широкому кругу читателей. Приведем лишь один, но зато впечатляющий пример.
М. Ф. Крикунов и Ф. В. Скворцов в журнале "Вестник электропромышленности" (1957, №6) опубликовали результаты расследования одного поражения электрическим током на приусадебном участке. Владелец его, по специальности инженер-электрик, установил для охраны сада электрическую звуковую сигнализацию: звонок звонил, когда кто-нибудь проникал за ограду его сада. Сигнализация состояла из звонка, находившегося в садовом домике; специально сделанного "замыкателя" с пружиной и обычных хлопчатобумажных ниток. Разрыв или даже ослабление какой-либо из ниток приводили в действие ''замыкатель", цепь срабатывала, звонок включался и звонил. Цепь одного из проводов напряжением 12 В шла в сад и включалась пружиной "замыкателя". Накануне описываемого происшествия шел дождь и в саду было очень сыро. Утром, когда инженер находился на работе, соседи услышали непрерывные звонки. В саду они застали жену инженера, лежавшую на земле без признаков жизни. Ее шеи касался провод напряжением 12 В.
Городской прокуратурой была назначена авторитетная экспертная комиссия, в состав которой вошли высококвалифицированные специалисты-электрики и опытные судебно-медицинские эксперты. Комиссия произвела тщательное обследование всей цепи сигнализации, обратив особое внимание на возможность электрического контакта пострадавшей с сетью напряжением 220 В, изоляция которой могла быть повреждена. Однако достоверно было установлено, что такого контакта не было, да и изоляция этой сети не была нарушена. Изоляция трансформатора, испытанная напряжением 2000 В относительно его корпуса, оказалась надежной. Весь участок, и особенно сигнализация, с момента происшествия и до окончания расследования охранялся нарядом милиции, так что какие-либо вмешательства с целью что-либо скрыть исключались.
Комиссия вынуждена была признать смертельное поражение малым напряжением, что в то время считалось весьма большой редкостью. Поражение произошло, судя по данным расследования, в результате того, что зажим "замыкателя", находившегося под напряжением, прикоснулся к шее пострадавшей в момент, когда последняя попыталась перейти охраняемую зону.
Статья заканчивается подробным и обстоятельным заключением медиков, объясняющих этот случай. По их мнению, физиологический механизм поражения заключался в следующем. Соприкосновение с токоведущим проводом произошло вблизи чувствительной нервной зоны (зона коротидного синуса), расположенной у поверхности кожи. Поблизости от этого места проходит блуждающий нерв, непосредственное воздействие на который электрического тока и вызвало смертельный шок. О биофизике этого случая будет рассказано в следующей главе.
В 60-х годах в разных странах стали применять электрифицированные ограды, располагая их на расстоянии 1—2 м от забора с внутренней стороны. Эти ограды находятся под напряжением. О наличии напряжения предупреждают соответствующие плакаты. О подобных электрифицированных оградах появились публикации в зарубежной, преимущественно французской, литературе. К сожалению, нашлись подражатели и среди садоводов. Выполняется подобная "электрификация" иногда с грубым нарушением элементарных требований электробезопасности. В качестве напряжения используется напряжение обычной сети 220 В. Только за последние годы зарегистрирован ряд электротравм с тяжелым исходом. Среди жертв нет ни одного злоумышленника или вора. Погибают родные, близкие или даже сами авторы электрифицированной защиты.
Настораживают отдельные электротравмы, происходящие в быту. Возможность их трудно предположить даже специалистам. Для зажигания газовых горелок стали широко применяться электрозажигалки, питаемые от сети 220 В. Провода для них выполняются с пластмассовой изоляцией. Часто приходится проносить питающий провод через горящую горелку. Пламенем горящего газа этот провод оплавляется, и изоляция его нарушается. При одном из последующих зажиганий возможна электротравма. Такие электротравмы наблюдались, и с тяжелым исходом. Наиболее рационально предусматривать электрозажигание в самой конструкции газовой плиты. Значительное улучшение качества установочных изделий, переход к пластмассовым корпусам для газовых плит резко сократили число электротравм, возникающих по этой причине. Но появились новые. Их пока немного, но следовало бы уже теперь обратить на них внимание.
При ремонте квартир, даже косметическом, в домах старого жилого фонда открытую электропроводку, выполненную шнуром или проводом, идущим по потолку и стенам, меняют на скрытую. Эта проводка выполняется без достаточного учета ее особенностей, иногда из не предназначенных для скрытой проводки проводов и разъединительных переходов. Проверка изоляции повышенным напряжением после окончания работ не производится. Это приводит к электротравмам, которые также трудно было предусмотреть.
Вот пример одной из них. Корпус металлического "утопленного" перехода касался некачественно изолированного провода, в результате чего покрытая краской стена оказалась под напряжением. Случайное одновременное касание стены и трубы отопления привело к электротравме с тяжелым исходом. Поражающее напряжение в этом случае составляло 100-150 В. До этого были известны электротравмы от напряжения, возникавшего лишь при тех или иных нарушениях качества проводки в ванных и других вспомогательных помещениях. Хочется предупредить лиц, меняющих открытую проводку на скрытую, что необходим самый тщательный монтаж ее при строгом соблюдении всех требований, предъявляемых к проводам и установочным изделиям, предназначенным для скрытой проводки.
Широкое распространение получили переносные светильники — торшеры. Иногда они выполняются из пластмассовых наружных деталей, иногда — из лагунных или алюминиевых. В случае применения металлических деталей для переносного электрооборудования необходим очень тщательный контроль за качеством проводов. В местах ввода фарфоровые, пластмассовые или керамические втулки трескаются, ломаются, на что должного внимания пока не обращается. В результате зарегистрировано много жалоб на то, что при касании металлических деталей переносного электрооборудования "бьет током", иногда даже без одновременного касания труб отопления или водопровода. Имеются жалобы на удары током и при касании корпусов холодильников, находящихся на кухне.
6. Опасно ли малое напряжение?
Существует понятие "безопасное напряжение". В качестве такового принято считать напряжение 12 и 36 В. Конечно, безопасное напряжение есть. Иногда оно много ниже этих значений, иногда много больше в зависимости от условий и вероятности образования электрической цепи через тело человека. Подробнее об опасности малого напряжения говорится в восьмой главе. Пока же приведем лишь некоторые факты. Одна из травм малым напряжением 12 В бьла описана в предыдущем параграфе. Она произошла в саду. А вот другой пример электротравмы с тяжелым исходом. В морг доставили труп электромонтера К. 21 года с диагнозом врача скорой помощи: "по-видимому, электротравма". На теле каких-либо ожогов или повреждений не было. При вскрытии была установлена четко выраженная асфиксия (под асфиксией (удушьем) понимается смерть, вызванная прекращением дыхания с последующей остановкой работы сердца), характерная для электротравмы. Со слов врача и лиц, пытавшихся оказать доврачебную помощь пострадавшему, в первое время после травмы у него прощупывался интенсивный пульс. Искусственное дыхание начали делать через 2—3 мин после происшествия. Делали, по заключению врача, квалифицированно. Врач скорой помощи на месте происшествия оказал разностороннюю помощь, использовал сильнодействующие сосудорасширяющие средства. Одновременно с искусственным дыханием проводился массаж сердечной мышцы соответствующими движениями в области грудной клетки. Спасти пострадавшего не удалось.
Обстоятельства поражения оказались следующими. Происходила приемка стационарной проводки электрооборудования в подвальном помещении. Чтобы облегчить работу комиссии, от стоявшего наверху понижающего трансформатора 220/12 В в подвал был опущен провод марки ПР с переносной лампой напряжением 12 В. Провод на всем протяжении, за исключением небольшого участка непосредственно у каркаса лампы, был заключен в исправный резиновый шланг. Длина провода оказалась недостаточной, и члены комиссии обследовали помещение с помощью ручных фонарей с источником питания 6 В. Провод, свернутый в бухту, вместе с переносной лампой был подвешен на металлических перилах лестницы, ведущей в подвал.
После окончания осмотра электромонтер К., держась левой рукой за перила металлической лестницы, правой рукой взялся за бухту провода, собираясь отнести ее наверх. В момент касания тыльной частью кисти бухты у него вырвался странный, по словам членов комиссии, гортанный выкрик и он стал приседать. Находившиеся рядом члены комиссии, пытаясь поддержать его, ощутили удар током. После того как К. был освобожден от касания с бухтой провода, его подняли наверх, немедленно оказали ему врачебную помощь. Как явствует из ранее сказанного, помощь была безуспешной. Переносную лампу доставили в лабораторию. Тщательная проверка изоляции между обмотками трансформатора 220/12 В и между обмоткой 220 В и корпусом показала, что изоляция была в отличном состоянии. При осмотре же провода, опущенного в подвал, выяснилось, что одна из его жил была небрежно изолирована: в месте подключения этого провода непосредственно к проводу, идущему к лампе, имелись обнаженные места. Их, по мнению членов комиссии, К., бравший лампу, мог коснуться. Второй провод трансформатора 220/12 В со стороны 12 В был заземлен.
Экспертная комиссия рассмотрела и иные, даже мало возможные варианты попадания повышенного напряжения на провод, ставший виновником гибели человека. Они были отвергнуты. Комиссией были воспроизведены с принятием мер предосторожности обстановка, предшествовавшая поражению, и сам момент поражения, после чего было вынесено единодушное заключение: человек погиб от напряжения 12 В. Члены комиссии обратили внимание на то, что пострадавший мог коснуться провода в местах с поврежденной изоляцией тыльной частью руки.
В одной из лабораторий примерно в подобных же условиях, т.е. при касании оголенного провода тыльной частью кисти, была смертельно поражена наладчица. Напряжение, при котором она погибла, как установила экспертная комиссия, не превышало 12 В.
Электротравмы со смертельным исходом при напряжении 10-24 В описаны в литературе. До недавнего времени такие исходы поражения подобным напряжением рассматривались как редчайшие, исключения, ибо проблемы электробезопасности в основном решались путем снижения напряжения там, где это можно, и в первую очередь для переносного освещения. Основания для этого есть. И нельзя отрицать, что вероятность тяжелого исхода при малом напряжении, конечно, меньше, чем, например, при 220 В. Однако более глубокий анализ электротравм показывает, что подобные исходы при малом напряжении не столь уж редки. Дело в том, что обычно при анализе электротравм поражающее напряжение оценивается значением напряжения установки или сети, от неисправности которой произошла травма, а не значением напряжения, от которого непосредственно погиб человек. На самом деле эти величины далеко не однозначны. Они тождественны лишь для случаев непосредственного двухполюсного касания с токоведущими частями, в то время как около 80% всех электротравм возникает при однополюсном касании, когда последовательно с телом пострадавшего в электрической цепи оказываются включенными сопротивления обуви, одежды, иногда конструктивных частей оборудования и пола. В описанном выше случае поражения мальчиков, стоявших у дерева, ветки которого коснулись электрического провода, таким сопротивлением оказалось поверхностное электрическое сопротивление дерева.
Значение электрического сопротивления обуви, одежды, пола и других предметов, оказавшихся в цепи, возникшей через тело человека, велико. Оно достигает иногда десятков тысяч ом. Даже влажная обувь обладает иногда сопротивлением в несколько тысяч ом. Таким образом, напряжение установки иногда в 2—4 раза превышает поражающее напряжение. По данным Ленинградского института охраны труда, число поражений при однополюсных касаниях составляет 60—70% от всех поражений. Даже при самых осторожных заключениях число пострадавших от малого напряжения достаточно велико. Этот вывод подтверждают данные о поражении сварочным напряжением, которое составляет всего 65 В.