Chúng ta sẽ tiến hành thảo luận về các khía cạnh sau đây của chủ đề an toàn điện. Hãy di chuyển xuống và bắt đầu đọc.

• Tại sao an toàn điện quan trọng trong phòng mổ?
• Khi  bị điện giật, cơ thể phải là một phần của một mạch hoàn chỉnh
• Thời gian cho một tách trà
• Khái niệm về nối đất (Ground)
• Khái niệm cơ bản của nguồn cung cấp điện và dây trung tính
• Quá trình điện giật cơ bản
• Cách điện
• Làm thế nào các “dây đất từ vỏ thiết bị” bảo vệ bạn?
• Máy biến áp cách ly
• Sốc vi mô
• Phân loại an toàn
• Ảnh hưởng của điện giật
• Bạn có thể làm gì để an toàn?

Tại sao là an toàn điện quan trọng trong phòng mổ?

Giống như tất cả các công cụ trong cuộc sống, điện có thể là bạn bè hay kẻ thù của bạn.

Lỗi điện có thể gây tổn hại cho bệnh nhân của bạn và bạn. Nguy cơ là rất thực tế. Đây là một số lý do tại sao điện là đặc biệt nguy hiểm trong phòng mổ.

1. Phòng mổ có đầy đủ các thiết bị điện

2. Bệnh nhân được gây mê là “bất lực” và không thể di chuyển để thoát khỏi việc bị điện giật. Bệnh nhân được gây mê nếu bị điện giật không thể hét để được giúp đỡ hoặc di chuyển đi, làm tăng nguy cơ tổn hại.

3. Dòng điện là vô hình: Lửa, giống như điện, cũng vừa hữu ích và vừa nguy hiểm. May mắn thay, lửa có thể nhìn thấy, vì vậy bạn sẽ tránh không chạm vào nó. Dòng điện là nguy hiểm hơn lửa bởi vì bạn không thể “nhìn thấy” nó.

Dưới đây là một chiếc thìa kim loại.

Bây giờ chúng ta truyền một dòng điện nguy hiểm thông qua một chiếc thìa kim loại tương tự.

Bạn có thể thấy rằng chiếc thìa kim loại trông giống nhau khi có và không có dòng điện. Đó là sự nguy hiểm của điện. Nó là vô hình. Nếu chạm vào muỗng có điện, bạn có thể bị tử vong vì điện giật.

4. Phòng mổ có đầy các chất lỏng

Thực tế là da ướt có một ngưỡng điện trở dòng thấp hơn nhiều so với da khô. Bạn đã đọc ở đâu đó mà dòng điện có liên quan đến điện trở. Một điện trở cao làm cho lưu lượng dòng điện ít hơn trong khi điện trở thấp làm cho lưu lượng dòng cao hơn.

Chúng ta hãy tưởng tượng rằng bạn chạm vào một bề mặt kim loại có một lỗi điện với một “ngón tay khô” ??

Các ngón tay khô có điện trở cao. Do đó, chỉ một lượng nhỏ của dòng sẽ chuyển từ các bề mặt kim loại vào bên trong cơ thể.

Bây giờ tưởng tượng rằng bạn chạm vào các bề mặt kim loại tương tự, nhưng lần này nó đã bị ướt bằng nước muối hoặc một số chất lỏng khác.

Nói chung, các chất lỏng có một điện trở thấp hơn nhiều đối với dòng điện so với da khô. Do đó, ngón tay ướt của bạn cho phép một số lượng lớn hơn nhiều của dòng điện chạy qua bạn, gây cho bạn một cú sốc lớn.

Vì vậy, khi da ướt, bởi vì nó có điện trở thấp, sẽ làm cho bạn có nguy cơ cao bị điện giật gây hại.

Khi bị điện giật, cơ thể phải là một phần của một mạch hoàn chỉnh

Chúng ta sẽ tìm hiểu nhiều khái niệm cần thiết để hiểu làm thế nào mà điện giật xảy ra. Sau đó, chúng ta sẽ có thể kết hợp các khái niệm cá nhân với nhau để giải thích cách thức  điện giật xảy ra và các cơ chế bảo vệ chống lại chúng.

Chúng ta hãy bắt đầu bằng việc thảo luận các khái niệm rằng, để có thể bị điện giật, bạn phải là một phần của một “mạch điện hoàn chỉnh”.

Hãy để tôi giải thích. Chúng ta hãy tưởng tượng rằng bạn đang sống trong một ngôi nhà nhỏ đẹp và có một con đường sẽ đưa bạn đến bệnh viện và một con đường sẽ đưa bạn trở về nhà.

Bạn rời khỏi nhà vào buổi sáng để làm việc trong bệnh viện.

Nhưng đến cuối ngày, tôi chắc chắn rằng bạn sẽ háo hức trở về nhà của bạn.

Bây giờ giả sử quản lý bệnh viện của bạn đột nhiên thay đổi sự sắp xếp làm việc. Các “quản lý thông minh” trong bệnh viện của bạn quyết định để thực hiện một hợp đồng mới lạ mà nếu ai đã làm việc trong bệnh viện, người đó sẽ không được phép về nhà. Họ làm điều này bằng cách loại bỏ một phần của con đường rời khỏi bệnh viện.

Rõ ràng, với hợp đồng này, bạn sẽ quyết định không làm việc. Lý do là, nếu bạn đã đi làm việc, bạn sẽ không có một cách để trở về nhà. Nói cách khác, bởi vì bạn không có ” con đường quay trở lại”, bạn thậm chí sẽ không rời khỏi nhà.

Dòng điện cũng vậy. Dòng điện thích làm việc, nhưng sẽ là như vậy chỉ khi nó có một “con đường quay trở lại” về “nhà” của mình. Trong ví dụ dưới đây, dòng điện từ ắc quy và nó, sau khi làm việc (thắp sáng bóng đèn), có khả năng quay trở về nguồn của dòng điện.

Nếu không có trở lại con đường trở về nguồn, dòng điện sẽ không còn lưu chuyển. (Cũng giống như mọi người sẽ không đi làm nếu họ không có con đường trở về nhà của họ.) Trong ví dụ dưới đây, có một con đường từ ắc quy đến nơi làm việc (bóng đèn). Tuy nhiên, không có con đường trở lại trở lại với ắc quy. Vì không có con đường trở lại, dòng không lưu thông qua các bóng đèn và bóng đèn không có ánh sáng.

Khái niệm tương tự áp dụng cho điện giật. Điện giật là do dòng chảy của dòng điện qua cơ thể.

Để các cú sốc điện xảy ra, có phải là một con đường từ nguồn cung cấp dòng đến cơ thể và một con đường trở lại với nguồn (mạch hoàn chỉnh).

Nếu không có con đường trở lại, sẽ không có dòng lưu thông và do đó không có cú sốc điện.

Vì vậy, hãy nhớ, để điện giật xảy ra, phải có một dòng chảy của dòng điện. Để dòng chảy của điện xảy ra, phải có một mạch hoàn chỉnh. Nghĩa là: dòng điện phải có một cách nào quay trở lại nơi mà nó đến từ (nguồn). Đừng nhớ khái niệm này. Chúng ta sẽ trở lại với nó sau, khi mà nó sẽ trở nên hữu ích để hiểu làm thế nào các cú sốc điện xảy ra.

Thời gian cho một tách trà

Bây giờ là thời gian để chọn một phần của thiết bị đơn giản mà chúng ta có thể sử dụng như là một ví dụ trong các cuộc thảo luận. Tôi đề nghị chúng ta sử dụng một ấm điện là một ví dụ như vậy. Tôi biết rằng một ấm đun nước điện không phải là một vật phổ biến dễ tìm thấy bên trong phòng mổ. Tuy nhiên, một ấm đun nước điện sẽ giúp chúng ta hiểu nhiều khái niệm cơ bản, mà sau này bạn có thể áp dụng cho các thiết bị khác như một máy gây mê. Vì vậy, hãy tưởng tượng mình có một buổi tiệc trà và có một ấm điện ở đó.

Tôi không thể vẽ một ấm đun nước thật sự rất tốt, vì vậy xin vui lòng chấp nhận phiên bản đơn giản của tôi hiển thị dưới đây. Xin lưu ý rằng ấm điện này được làm bằng kim loại (nghĩa là không phải nhựa).

Bên trong ấm đun nước là một dây điện nhiệt (màu đỏ)

Khi một dòng điện (mũi tên màu hồng) được truyền qua dây nhiệt, dây nóng lên và làm sôi nước.

Lưu ý rằng các dây mang điện (mũi tên màu đỏ) không chạm vào vỏ kim loại của bình (mũi tên màu xám). Có một khoảng cách (mũi tên xanh) giữa chúng và đó là để ngăn ngừa dòng điện lây lan sang vỏ bọc kim loại.

Bây giờ chúng ta tạo ra một “lỗi” trong ấm đun nước này. Hãy tưởng tượng rằng các dây mang dòng (mũi tên đỏ) vô tình chạm vào vỏ kim loại (mũi tên màu xám). Bây giờ, như thể hiện, vỏ kim loại cũng sẽ có một dòng điện.

Nếu bạn chạm vào ấm đun này, bạn sẽ nhận được một loạt cú sốc điện thay vì một tách trà, vì toàn bộ vỏ đang mang điện.

Khái niệm về nối đất (Ground)

Chúng ta sẽ sớm thảo luận về khái niệm “đất điện”. Tuy nhiên, trong một khoảnh khắc, hãy nhìn vào hình ảnh dưới đây của hành tinh Trái đất của chúng ta.

Bạn không nhìn thấy hành tinh của chúng ta trong bức ảnh trên? Bức ảnh tuyệt vời này cho thấy hành tinh của chúng ta lấy từ một khoảng cách rất lớn (6,000,000,000 km hoặc  3,700,000,000 dặm!). Bức ảnh này là một lời nhắc nhở tốt của thực tế là chúng ta quá nhỏ trong vũ trụ ….

Bây giờ chúng ta hãy quay về với Trái đất.

Tôi nghĩ là có rất nhiều phần khác nhau của một mạch điện có nhắc đến từ “đất“. Ví dụ, sẽ khá khó khăn để hiểu câu này.

“Các dòng đi qua các dây đất để chạm đất, di chuyển trên mặt đất và sau đó trở về dây trung tính thông qua một dây đất. “

Mô tả Trái đất:

Như đã đề cập trước đây, từ “đất” được sử dụng ở nhiều nơi. Để tránh nhầm lẫn, tôi đề nghị chúng ta sử dụng câu nhiều mô tả nhiều hơn khi nói về trái đất. Chúng ta sẽ bắt đầu bằng việc mô tả “Mẹ Trái đất”.

Mẹ Trái đất:

Người ta thường đề cập đến hành tinh Trái đất của chúng ta là “Mẹ Trái đất” ?? vì nó chăm sóc chúng ta như một người mẹ chăm sóc cho đứa con của mình. Trong cuộc thảo luận của chúng ta, Mẹ Trái đất là mặt đất bạn đang đứng.

Xét theo điện học, có thể nghĩ về mặt đất như một dây lớn có thể mang dòng. Hãy để tôi giải thích. Dưới đây là một mạch điện mà làm cho một bóng đèn sáng lên. Từ nguồn, dòng điện đi chuyển trong một dây điện tới bóng đèn. Từ bóng đèn, dòng điện trở về nguồn thông qua một dây dẫn khác.

Mặt đất có thể mang điện giống như một sợi dây có thể mang điện. Trong mạch dưới đây, việc bố trí hệ thống dây điện đã được thay đổi để cho phép dòng điện chạy qua mặt đất.

Dòng đi vào bóng đèn qua một dây. Tuy nhiên, dòng trở về để các nguồn thông qua đất mẹ. Lưu ý là làm thế nào mặt đất hành xử như một sợi dây??

Sự liên quan của thực tế rằng mặt đất có thể mang theo một dòng điện sẽ trở nên rõ ràng khi chúng ta thảo luận về cách những cú sốc điện có thể xảy ra.

Khái niệm cơ bản của Nguồn cung cấp điện và dây trung tính

Để hiểu những phần tiếp theo, chúng ta phải có một sự hiểu biết cơ bản về cách thức điện được cung cấp cho gia đình và bệnh viện của chúng ta. Bạn có nhớ ấm đun nước điện của chúng ta?

Vâng, để ấm đun nước làm việc, nó cần một nguồn cung cấp điện. Dòng điện tới ngôi nhà và bệnh viện được cung cấp theo hình thức điện AC (dòng điện xoay chiều).

Ấm đun nước điện của chúng ta, giống như rất nhiều các thiết bị, cần hai dây mang dòng để nối nó với dòng điện. Bởi vì nó là Dòng điện xoay chiều (AC), dòng điện sẽ được hiển thị như các mũi tên hai chiều vàng.

Trong phần về cơ bản điện, bạn đã học được rằng các công ty điện lực, vì lý do hiệu quả, truyền điện như một điện áp cao. Gần bệnh viện của bạn, nó sẽ được giảm xuống một điện áp an toàn hơn bằng một máy hạ áp.

Từ máy hạ áp, dây dẫn mang dòng điện vào bệnh viện.

Cuối cùng dòng điện sẽ tiếp cận với ấm đun nước.

Từ bây giờ, để giữ cho mọi thứ đơn giản, bạn sẽ thấy ấm này theo hình đơn giản hơn như bên dưới (không có bong bóng).

Chúng ta đã sẵn sàng để thảo luận về những gì tôi gọi là “dây từ dây trung tính đến đất” (dây đất)!

Ở đây là mặt đất cùng với máy hạ áp, dây dẫn mang dòng và ấm đun nước của chúng ta.

Như bạn đã thấy cho đến nay, có hai dây mà cung cấp điện để đun nước và cho đến nay tôi đã gọi chúng là ” dây dẫn mang dòng “. Tuy nhiên, hai dây này sẽ có tên riêng của chúng.

Một trong những dây mang dòng được kết nối với mặt đất bằng một sợi dây (mũi tên màu hồng).

Một khi điều này được thực hiện, hai dây mang dòng được đặt tên riêng của chúng. Các dây có kết nối với mặt đất được gọi là “dây trung tính”.

Các dây mang dòng “khác”, mà không có kết nối với mặt đất, được gọi là “dây sống”.

Và tôi sẽ gọi dây kết nối dây trung tính với mặt đất …… là … .. ” dây từ dây trung tính tới đất” (dây đất)!

Bây giờ câu hỏi lớn đặt ra là: Tại sao các kỹ sư điện kết nối dây trung tính với mặt đất?

Có những lý do kỹ thuật cao để có các dây đất, các chi tiết mà chúng ta nên không thể lo lắng quá nhiều về. Tuy nhiên, một trong những lý do để có sự sắp xếp này là dây đất sẽ bảo vệ chúng ta khỏi sét đánh.

Hệ thống cung cấp điện (lưới điện) chủ yếu ở bên ngoài và tiếp xúc với bầu trời. Vì vậy, nó khá dễ bị sét đánh.

Chúng ta hãy tưởng tượng rằng sét đánh vào một phần của nguồn cung cấp điện.

Sét này có thể dẫn đến dòng điện rất cao có thể di chuyển thông qua các dây dẫn vào bệnh viện, gây tàn phá lớn.

Tuy nhiên, nhờ dây đất, có một số bảo vệ chống lại điều này. Các dòng nguy hiểm từ tia sét đi qua dây trung tính (xem mũi tên) đến “dây đất”. Sau đó, từ các dây đất, dòng cuối cùng đi vào đất. Bằng cách này, những tia chớp mang dòng đi vào đất một cách an toàn thay vì đến nhà hoặc bệnh viện của bạn và gây ra thiệt hại.

Vì vậy, bạn thấy đấy, dây đất là rất quan trọng!

Quá trình điện giật cơ bản

Bây giờ chúng ta đã sẵn sàng để xem lộ trình của dòng điện khi điện giật. Điều này sẽ giúp bạn hiểu được cách điện giật xảy ra, và quan trọng hơn, nó cũng sẽ giúp bạn hiểu được các phương pháp khác nhau mà giúp chúng ta có thể được bảo vệ khỏi việc bị điện giật.

Hãy mang ấm đun nước điện của chúng ta trở lại. Trong thảo luận này, chúng ta sẽ tạo ra một lỗi. Các dây nhiệt được làm cho chạm vào vỏ kim loại của bình (mũi tên màu hồng). Điều này làm cho toàn bộ ấm đun nước bằng kim loại có điện. Nếu ai đó chạm vào ấm đun nước này, người đó sẽ bị điện giật.

Bạn sẽ nhớ lại từ một khái niệm mà chúng ta đã thảo luận trước đây, dòng điện luôn luôn muốn trở về ngôi nhà của mình (nguồn). Trong sơ đồ dưới đây, dòng điện (AC) được thể hiện như những mũi tên màu vàng. Một phần dòng là đi từ nguồn đến dây sống và sau đó vào ấm đun nước. Từ ấm đun nước, một phần dòng trở về nguồn qua dây trung tính. Hãy nhớ rằng, dòng luôn luôn muốn trở về nhà (nguồn) của nó.

Bây giờ cuối cùng người đàn ông của chúng ta có thể có cú sốc điện của mình! Hãy để tôi nói chuyện với bạn về lộ trình dòng điện khi ấm điện bị lỗi cho anh ta một cú sốc.

Các dòng bắt đầu ở phần cung cấp của công ty điện lực. Đây có thể là một máy hạ áp nằm ở khoảng cách từ các bệnh viện (1). Các dòng điện sau đó đi qua các dây sống (2) và cuối cùng đi tới dây nhiệt của ấm đun nước (3). Ấm đun nước có một lỗi và dây nhiệt chạm vào vỏ kim loại của ấm đun nước (4) và làm cho vỏ ấm đun nước mang đầy dòng. Người đàn ông chạm vào vỏ kim loại và dòng điện đi vào anh ta và đi chuyển vào cơ thể (5) tới chân của anh ta. Từ chân của anh ta, dòng điện đi vào đất (6). Bạn sẽ nhớ lại từ một cuộc thảo luận trước đó rằng mặt đất có thể mang dòng điện giống như một sợi dây và do đó cũng mang dòng điện từ chân người đàn ông đến “dây đất” (7). Các “dây đất” mang dòng điện từ đất tới dây trung tính (8). Dây trung tính cuối cùng đã mang dòng điện trở về nhà – máy hạ áp của công ty cung cấp điện (1). Điều này nghe có vẻ giống như một mô tả dài, nhưng trong thực tế nó là khá đơn giản để hiểu khi bạn nhìn thấy nó trong một hình thức sơ đồ như hình dưới đây.

Bây giờ bạn đã biết về quá trình điện giật cơ bản, chúng ta sẽ sớm có thể thảo luận về một số khía cạnh an toàn.

Cách điện

Chúng ta đã học trước đó điện trở là một thước đo của mức độ dễ dàng cho dòng điện chạy qua một cái gì đó.

Một cái gì đó với một điện trở thấp sẽ cho rất nhiều dòng điện đi qua trong khi một cái gì có điện trở cao sẽ chỉ cho phép ít dòng điện đi qua.

‘Dây dẫn’ là vật liệu mà ‘dẫn’ dòng một cách dễ dàng. Bạn sẽ nhớ lại rằng dòng điện là dòng chảy của các electron. Trong dây dẫn tốt, các electron tự do di chuyển dễ dàng dẫn đến dòng điện chảy dễ dàng. Kim loại là chất dẫn tốt và được tìm thấy trong dây mang điện. Dây dẫn có một điện trở thấp đối với dòng điện.

Ngược lại với một chất dẫn điện tốt là một chất cách điện. Chất cách điện là vật liệu rất nghèo khả năng mang dòng điện. Không giống như trong các dây dẫn, trong chất cách điện, các electron ràng buộc chặt chẽ và không thể di chuyển dễ dàng. Bởi vì các electron không thể di chuyển, các chất cách điện không dễ dàng mang dòng điện. Chất cách điện có điện trở cao đối với dòng điện.

Một ứng dụng phổ biến của vật liệu cách điện là làm cho dây điện an toàn để sử dụng tại bệnh viện và tại nhà. Nếu chúng ta chỉ có dây dẫn điện kim loại, bất cứ khi nào chúng ta chạm vào chúng, chúng ta sẽ bị điện giật.

Một giải pháp chung cho vấn đề này là che dây dẫn bằng một lớp cách điện. Hầu hết các dây được cách ly theo cách này. Phần kim loại dẫn điện (mũi tên màu đỏ) có một điện trở thấp với dòng điện. Chúng được bao phủ bởi một lớp cách điện có một điện trở cao với dòng điện (màu hồng).

Lớp cách điện này làm cho các dây an toàn để chạm vào.

Tuy nhiên, phải thường xuyên kiểm tra hư hỏng của dây cách điện. Ví dụ, trong các phòng mổ, không phải là không phổ biến khi một phần của thiết bị nặng cán qua một dây trên sàn.

Các bánh xe của các thiết bị này có thể dễ dàng làm hỏng lớp cách điện của dây dẫn và tháo gỡ một phần của lớp cách điện.

Như vậy sẽ không an toàn để chạm vào dây điện. Bởi vì một phần của cách điện mất đi, có khả năng nếu bạn chạm vào dây này, ngón tay của bạn có thể chạm vào các dây dẫn và nhận được một cú sốc điện. Vì vậy, luôn luôn kiểm tra dây điện đang nằm xung quanh có bị hư hỏng hay không, chăm sóc chúng để không bị điện giật.

Khi thực hiện một cách chính xác, tất cả các bộ phận dẫn điện được bao phủ bởi một lớp cách điện (lớp màu hồng). Bằng cách này, các thiết bị là an toàn để chạm vào vì các cách điện có độ bền cao với dòng điện, và do đó sẽ không gây ra điện giật.

Trong thực tế, nếu thiết bị dựa trên cách điện cho an toàn, nó phải được bảo vệ bởi ít nhất hai lớp cách điện (hai lớp màu hồng). Điều này được gọi là “cách điện tăng gấp đôi”.

Nếu bạn nhìn vào thiết bị của bạn, chúng sẽ thường có nhãn ghi rõ tất cả các loại. Tùy thuộc vào quy định của địa phương, các biểu tượng bên dưới (hai đường viền vuông), chỉ ra rằng thiết bị cách điện hai lớp. Có rất nhiều cách phân loại sự bảo vệ của thiết bị điện. Thiết bị cách điện bảo vệ đôi cũng có thể được gọi là “loại 2”.

Trước đó, chúng ta đã học được cách chất lỏng có thể làm giảm điện trở và làm điện giật trầm trọng thêm.

Theo cách tương tự, nếu bạn đang đứng trên một vũng chất lỏng như nước muối, ảnh hưởng của điện giật sẽ còn tồi tệ hơn nhiều. Các chất lỏng sẽ giảm điện trở giữa chân của bạn và mặt đất, làm cho dòng điện nhiều hơn, tạo cho bạn một cú sốc lớn.

Tuy nhiên chúng ta có thể làm ngược lại điều này và giúp tăng tính an toàn. Chúng ta có thể tăng điện trở nhờ mang giày công việc phù hợp mà có điện trở cao. Giày này sẽ hoạt động như một chất cách điện.

Bạn đã biết rằng dòng sẽ không chảy qua nếu nó không thể trở về nhà thông qua một con đường trở lại. Những đôi giày cách điện ngăn chặn một con đường trở lại (thập đỏ nhỏ) hình thành và do đó con người không bị điện giật.

Link phần 2: http://mese.vn/vi/an-toan-dien-phan-2.html

Nguồn: http://howequipmentworks.com/electrical_safety/