Účinky proudu na
člověka
a domácí zvířectvo je
obsahem ČSN IEC 479-1, která je účinná od prosince 1998. Konkrétní údaje, které
norma obsahuje jsou odvozeny z pokusů na zvířatech, z informací získaných při
klinických pozorováních a z několika pokusů prováděných na živých lidech. V
úvahu je brána pravděpodobnost poruchy, pravděpodobnost dotyku s vadnou částí,
poměr mezi dotykovým napětím a napětím při poruše, technická proveditelnost a
hospodárnost. Elektrickou impedanci lidského těla lze vnímat jako funkci dotykového
napětí, kmitočtu, stupně vlhkosti kůže, dráhy proudu a plochy kontaktního
povrchu. Výsledky výzkumu jsou uvedeny v této normě.
Účinky sinusového
střídavého proudu v rozsahu 15 Hz až 100 Hz:
- práh vnímání a práh reakce
(minimální hodnota, která vyvolá bezděčné stažení svalů). Obecně se
přijímá hodnota 0,5 mA nezávislá na čase.
- práh odpoutání (maximální hodnota
proudu, při níž se ještě osoba umí pustit). Průměrná hodnota je l0mA.
- práh
komorové fibrilace (min. hodnota proudu
procházející tělem, který vyvolá narušení periody srdečního cyklu). U
krátkodobého působení ( asi do 0.1 s) je důležité, do které periody
srdečního cyklu se proudový náraz dostane. Pokud nedojde k zasažení
proudem v době zranitelnosti, může člověk vydržet 500 mA
až několik ampér. Tentýž proud protékající po dobu delší než jeden srdeční
cyklus může způsobit zástavu srdce. Jako vratnou lze hodnotit zástavu
srdce při působení proudu 50 mA od 1 do 3 s.
- Hodnota impedance těla je u 95 %
populace 4 375 ohmů při dotykovém napětí 50 V,
ale pouze 2 125 ohmů, pokud bude napětí dosahovat 220 V. Komorová fibrilace se považuje za hlavní příčinu úmrtí při
elektrickém úrazu. Existuje rovněž řada důkazů o úmrtí v důsledku zadušení
nebo zástavy srdce.
U proudů o několika ampérech trvajících několik sekund je
pravděpodobný výskyt hlubokých popálenin, i tato zranění mohou být smrtelná.
Účinky patofyziologické - svalové stahy, dýchací potíže, zvýšení tlaku nebo
přechodná zástava srdce obvykle nejsou smrtelné.
Účinky stejnosměrného
proudu procházejícího lidským tělem:
- práh
vnímání a práh reakce. Na rozdíl od AC je pociťováno pouze připojení a
odpojení proudu. Obecně se přijímá hodnota 2 mA
nezávislá na čase.
- práh odpoutání Na rozdíl od AC
nelze definovat. Pouze připojení a odpojení vyvolá bolest a křečovité
stahy svalů.
- práh komorové fibrilace.
Po dobu působení proudu delší než je cyklus srdce je práh fibrilace pro DC proud několikanásobně vyšší než pro
proud AC. Dále je prokázáno, že za normálních okolností nemůže proud 300 rnA působící po dobu 200 ms
způsobit fibrilaci.
- celkový odpor je u 95 % populace 5 300 ohmů při dotykovém napětí
50V, ale pouze 2 125 ohmů, pokud bude napětí dosahovat 220 V.
Při proudu nad 100 mA může vzniknout v končetinách během jeho protékání pocit
tepla. Uvnitř kontaktní plochy vznikají bolestivé pocity v kůži. Příčné proudy
do 300 mA protékající lidským tělem po několik minut,
rostoucí s časem, mohou způsobit vratné srdeční arytmie, stopu po proudu,
popáleniny, závratě a někdy bezvědomí. Nad 300 mA je
výskyt bezvědomí častý. U proudů o několika ampérech, trvajících více než
několik sekund, dochází k hlubokým popáleninám nebo k úmrtí.