Крокова напруга та як від неї вберегтися
Часом проста прогулянка покинутим будівництвом або пустирем неподалік від високовольтних ЛЕП може стати несподівано небезпечною, якщо на землі виявиться дріт. У міру наближення до нього зростає загроза ураження електричним струмом через явище крокової напруги. Сьогодні ми пояснимо, що це таке, у чому полягає його ключова небезпека та як людині необхідно діяти, якщо вона вже опинилася у радіусі ураження.
Особливо неприємним є той факт, що ми не здатні заздалегідь розпізнати потенційну загрозу, оскільки не маємо рецепторів електромагнітного поля. Здебільшого, усвідомлення, що людина знаходиться у небезпечній зоні, приходить тільки у той момент, коли у тілі починаються неприємні відчуття, а на землі виявляється оголений кабель або дріт. Помилкою також буде вважати, що у подібній ситуації провідник буде розбризкувати іскри та голосно тріщати – приблизно у половині випадків витік струму на землю відбувається без видимих проявів, а тихі періодичні потріскування можна розчути тільки з критично близької відстані.
Сутність крокової напруги
Пояснювати усю небезпеку крокової напруги слід перш за все дітям. Вони багато знаходяться на вулиці та часто потрапляють у місця, куди доросла людина ніколи б не пішла. Необхідно навчити їх, що у електрики немає ні кольору, ні запаху, і навіть найвищий вольтаж може ніяк себе не проявляти. Як дитина, так і дорослі, повинні розуміти, що для потрапляння під крокову напругу торкатися обірваного дроту або пристрою з несправною ізоляцією руками необов'язково. Контакту через єдину опору, землю, може виявитися цілком достатньо.
Найбільш типовим джерелом розглянутої небезпеки є оголений дріт високовольтної лінії електропередач, який впав на землю. Сам термін «крокова напруга» досить лаконічно описує суть явища: між двома точками простору утворюється певна різниця потенціалів, а самі ці точки є місцями дотику людських ніг до землі при ходьбі. Напруга кроку дуже сильно залежить від ґрунту, на якому розвиваються події, його вологості, сили струму у ланцюзі, дистанції до місця падіння кабелю та розмаху самого кроку. Вважається, що широкий крок у 80 см здатний створити смертельно небезпечну різницю потенціалів, а у залежності від відстані до дроту на кожен, навіть самий короткий крок, може припасти від пари десятків до кількох тисяч вольт.
Якщо потенційно небезпечна ситуація з кроковою напругою складається на виробництві, від трагічних наслідків людей повинна вберегти захисна автоматика, однак на відкритому просторі на жодні запобіжники розраховувати не варто. Хоча казати про абсолютні величини стосовно до розглянутого випадку й не доводиться, фахівці стверджують, що незалежно від вольтажу, безпечний радіус усе ж існує. На відстані у 20 метрів від точки падіння кабелю опір ґрунту перевищує його провідність і людина має шанс взагалі не відчути жодної напруги, навіть якщо насправді вкрай малі струми будуть проходити через її організм.
Випадки падіння кабелів на землю часто трапляються після сильних бур, гроз та ураганів. Природні катаклізми валять дерева, а ті, у свою чергу, падають на високовольтні лінії та рвуть їх. Звичайно ж, для подібних випадків передбачені засоби захисту, проте ніхто не може дати Вам гарантії, що вони спрацювали або також не пошкоджені буревієм. У умовно ідеальному випадку при обриві дроту на найближчій живильній підстанції повинен спрацювати релейний захист, знеструмлюючий проблемну ділянку. Проте, системи електропостачання у населених пунктах влаштовані таким чином, щоб після невеликої затримки від моменту первинного спрацьовування заново пустити струм по дротах. Такий механізм передбачений для того, щоб виключити випадкові відключення та автоматично відновлювати живлення. Окрім того, невелика пауза дозволяє вивільнитися з-під дії електричного поля будь-яким тваринам або птахам, які викликали початкове замикання. Тобто, навіть при формальній справності усіх систем, через які проходить струм, дріт цілком може виявитися під напругою. Нарешті, ніхто не гарантує, що дроти без ізоляції не провиснуть до такої міри, щоб торкнутися землі або гілок дерев, за якими потенціал з легкістю дійде до стовбура та передасться на землю.
Якщо Вам вдасться здалеку побачити дріт, який впав на землю, оцініть відстань до нього. Якщо вона більше двадцяти метрів, про всяк випадок спокійно відійдіть ще трохи далі назад та продовжуйте свій шлях по колу, чи не зменшуючи радіус. Найбільш критичним для ЛЕП понад 1 кВ вважається дистанція близько 8 метрів – тут ризик серйозного ураження електрострумом вкрай великий. Коли мова йде про локальну магістраль у приватному секторі з напругою до 1000 В, критичний радіус зменшується до п'яти метрів.
Слід не тільки розуміти, але й пам'ятати просте правило: струм швидший за людину. Залишати небезпечну зону швидко забороняється! Тут не можна бігти або намагатися прискорити свій вихід з області ураження, збільшуючи довжину кроку – усе з точністю до навпаки. Ідеальний спосіб ходьби у подібній зоні – «гусячий крок», коли ноги ставляться одна за одною, п'ята до носку, без відриву один від одного. Хоча з боку це й може здатися смішним, а часу доведеться витратити більше – забудьте про умовності. Описана кумедна хода може врятувати ваше життя!
Часом фахівці пропонують й інший, більш швидкий спосіб евакуації з небезпечної зони – стрибки на одній нозі або солдатиком, на двох зімкнутих ногах. Хоча даний підхід і має право на життя, оскільки точно так само, як і попередній, формує усього одну умовну точку дотику до поверхні без утворення різниці потенціалів, він несе у собі додаткові ризики. Уявімо, що після серії стрибків людина наскочить на камінь або просто втратить рівновагу від втоми. Що вона зробить у першу чергу? Правильно: спробує відновити баланс, розставивши ноги ширше або опуститься на коліна, впираючись руками у землю. Очевидно, що число точок дотику побільшає, а відстані між деякими з них можуть перевищити навіть довжину кроку. Виходячи з цього, ми усе ж не рекомендуємо другий спосіб і вважаємо набагато більш універсальним та безпечним повільний «гусячий крок».
Якщо навколо Вас знаходяться інші люди або розташовані будь-які об'єкти, постарайтеся уникнути дотику до них навіть одягом. Спроба допомогти рукою іншій людині може для усіх закінчитися сумно. Звичайно, це не означає, що, якщо Ви бачите пішохода, який наближається до дротів, слід змовчати. Попередьте його про небезпеку голосом, а також проінструктуйте, як треба себе поводити або покажіть своїм прикладом, як слід залишати область під напругою.
Струм від джерела розтікається по землі навколо точки дотику радіально. Цю картину можна зобразити у вигляді серії кіл зі зростаючим діаметром. І якщо з яких-небудь причин у досить віддаленій від епіцентру зоні Вам необхідно стати на дві ноги, як зазвичай, зробіть це, повернувшись до дроту під напругою обличчям, а не боком. Таке положення забезпечить Вам ситуацію, коли обидві кінцівки будуть перебувати на умовно одному радіусі з однаковими електричними потенціалами, а не такими, що істотно відрізняються.
Найбільше від крокової напруги страждають великі тварини. Хоча їхня чутливість до електромагнітного поля й більша, у сучасному світі так багато видів випромінювань, що вони починають їх ігнорувати, не оминаючи небезпечні зони. Особливо часто нещасні випадки з тваринами трапляються у селах: корови та кози потрапляють під дію крокової напруги просто тому, що відстань між їхніми передніми та задніми ногами становить більше метра. У таких умовах результатом майже завжди стає летальний кінець, якщо тільки худобі не пощастить перебувати на радіусі, де рівень напруги на порядок нижче. З найнебезпечнішої восьмиметрової зони вивести тварину нереально: вона не може ані стрибати, ані ходити на двох кінцівках гуськом замість чотирьох. Спроба допомогти (точно так само, як і у прикладі з пішоходом вище) однозначно призведе до трагедії.
Завжди намагайтеся тверезо оцінювати свій окомір: якщо Ви не впевнені, що подолали двадцятиметровий бар'єр, пройдіть гусячим кроком ще кілька метрів. Окрім того, беріть до уваги погодні умови. Вологий ґрунт збільшує радіус ураження як мінімум на 20%. Особливо добре проводить струм мокрий асфальт: якщо є можливість обійти небезпечну заасфальтовану область подалі, так і слід вчинити. Під час дощу не тільки уникнути небезпеки, але й вчасно помітити сам оголений дріт на землі може бути набагато складніше. Виходити з зони при будь-якій погоді слід однаково, проте у зливу це потрібно робити максимально довго, віддалившись від кабелю на велику відстань. Причому у разі можливості пересування по більш зручному рівному асфальту або брудній земляний рідині, перші 10-15 метрів має сенс долати на однорідній поверхні, а наступні – по землі. Так Вас від джерела буде гарантовано відокремлювати достатній об’єм ґрунту, здатний прийняти на себе будь-який потенціал, на відміну від асфальту.
Наостанок тут важливо відзначити, що погіршити ситуацію здатні й інші, менш очевидні чинники. Провідність людського організму у даному контексті має істотне значення та змінюватися вона може з різних причин. Для дітей, які свідомо мають меншу вагу тіла, небезпека крокової напруги вище, аніж для дорослих. У дощ струм проводить не тільки та вода, що розлита по поверхні землі, але й та, яка намочила Ваш одяг та взуття. Крім того, зафіксовано безліч випадків, коли люди, просто спітнілі від літньої спеки, отримували серйозні та навіть смертельні електроудари, перебуваючи у зоні з напругою усього у пару-трійку десятків вольт.
Як розпізнати небезпеку та що робити після виходу з небезпечної зони?
Нерідко зону обриву можна розпізнати здалеку за відсутністю штучного освітлення у темний час доби. Якщо Ви щодня ходите однією й тією ж самою дорогою, то чітко знаєте, де розташовані ліхтарні стовпи або підвісні вуличні світильники. Побачивши, що вони не працюють усі відразу, Ви навряд чи вирішите, що вони одночасно перегоріли – швидше за усе, ділянка знеструмлена. І якщо недавно була гроза, то це цілком може статися через те, що дроти обірвані.
Не усі люди у своєму житті потрапляли під дію електроструму навіть у побутових умовах, а тому можуть не відразу усвідомити, що, йдучи по вулиці, відчувають крокову напругу. Абсолютно логічно, що ураження відчувається знизу-вгору: спочатку у ногах відчувається поколювання, потім воно переходить у свербіж, а у м'язах починаються мимовільні спазми. Якщо людина зайшла занадто далеко у небезпечну область, цілком може початися сильний біль у ногах, що супроводжується м'язовим тремором та частковою неможливістю керувати кінцівками. Найчастіше струм йде найкоротшим шляхом «нога-таз-нога» та не піднімається вище поясу, що залишає великі шанси на нормальне функціонування рук, легень, серця та мозку. Головне – вчасно зорієнтуватися та не ставати на коліна, а навпаки спробувати встати на ноги. Намагайтеся підніматися, тримаючи п'яти або носки разом,у контакті, не спираючись при цьому ані на що руками.
Полишаючи небезпечну область, не поспішайте: навіть у разі м'язового спазму кожен наступний крок від епіцентру буде даватися Вам легше, оскільки паралізуюча дія струму ослабне з відстанню. Добравшись до безпечного місця, перевірте своє самопочуття: чи продовжують тремтіти кінцівки, чи немає оніміння, чи відчувається головний біль або запаморочення. Має сенс промовити вголос кілька речень – наприклад, згадати шкільний вірш. Це дасть розуміння, чи не пошкоджені мозок та мовний апарат. Невеликий біль у м'язах може ще деякий час зберігатися, однак серцевий ритм повинен досить швидко прийти до норми. Дихання у звичайній ситуації також стабілізується за кілька хвилин. Статистика свідчить, що у 80% випадків правильні дії дозволяють пережити крокову напругу без наслідків для здоров'я.
