Shock

STRUMENTAZIONE BIOMEDICA
Corsi di DIPLOMA UNIVERSITARIO
• TECNICO DI LABORATORIO BIOMEDICO
corso integrato di FISICA, STATISTICA, INFORMATICA
STRUMENTAZIONE ELETTRONICA DI MISURA
• TECNICO AUDIOMETRISTA
corso integrato di FISICA, STATISTICA, INFORMATICA
MISURE ELETTRICHE
• TECNICO AUDIOPROTESISTA
corso integrato di AUDIOPROTESI III°
MISURE ELETTRICHE
SHOCK ELETTRICO
SHOCK ELETTRICO
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STRUMENTAZIONE BIOMEDICA
1
NOZIONI GENERALI
rete ENEL
produzione e distribuzione energia elettrica
CABINA
DISTRIBUZIONE
FASI
PRODUZIONE
NEUTRO
TRASPORTO
TERRA
• somma tre fasi = zero (neutro)
SHOCK ELETTRICO
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NOZIONI GENERALI
rete ENEL
produzione e distribuzione energia elettrica
V
20 ms
(50 Hz)
380 V
o
0°
120°
240°
360°
t
neutro
–380 V
fase 1
fase 2 fase 3
• utenze industriali: motori trifase
SHOCK ELETTRICO
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rete ENEL
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NOZIONI GENERALI
utenza domestica:
V
20 ms
una singola fase
un conduttore comune (neutro)
a livello cabina distribuzione
collegato a dispersore di terra
un conduttore di terra
(50 Hz)
220 V
terra
o
t
neutro
–220 V
• prelievo energetico da 3 fasi identico
SHOCK ELETTRICO
4
Vneutro = 0
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rete ENEL
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NOZIONI GENERALI
utenza domestica:
fase
neutro
terra
passaggio corrente: collegamento fase - neutro normale
collegamento fase - terra
anomalo
collegamento neutro - terra anomalo
conduttore fase scoperto
scarica mortale
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assenza collegamento
di terra: scarica corrente
neutro-terra
scossa elettrica
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rete ENEL
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NOZIONI GENERALI
interruttore differenziale
fase
confronto corrente fase - corrente neutro
DI > Ilimite
alimentazione interrotta
esempio 30 mA
FASE
NEUTRO
TERRA
INTERRUTTORE DIFFERENZIALE
SHOCK ELETTRICO
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rete ENEL
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NOZIONI GENERALI
impianto di alimentazione a norma (D.L. 626)
INTERRUTTORE
GENERALE
F FFN
FUSIBILI
INTERRUTTORE
DIFFERENZIALE
N
F
T
T
PRESE UTENZA
• fusibili di massimo assorbimento
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MACRO e MICRO SHOCK
elettrocuzione fase - terra
~ 220 mA
220 V - Rsoggetto ~ 1000 W
passaggio ~ 100 mA attraverso il soggetto
FIBRILLAZIONE VENTRICOLARE
tempo
• passaggio corrente attraverso il cuore
• arresto cardiaco per fibrillazione ventricolare
• arresto flusso sangue agli organi
• perdita di conoscenza, morte
• intervento: depolarizzazione elettrica globale del cuore
(defibrillazione)
• altri effetti: tetanizzazione e ustioni interne
fibrillazione:
SHOCK ELETTRICO
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corrente •10 mA
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MACRO e MICRO SHOCK
• paziente collegato a terra (ad es. tramite elettrodo):
contatto fase-neutro
contatto fase-terra
fase 220 V
neutro ~ 0 V
}
violenta scarica
(macroshock)
soluzione:
trasformatore di isolamento all'ingresso dell'utenza
• nessun effetto da contatti neutro-terra e fase-terra
pericoloso
• contatto fase-neutro in uscita dal trasformatore
• allarme per dispersioni verso terra
cause d'innesco della fibrillazione:
1 - corrente dispersione in impianto e strumentazione non idonei
2 - scarica elettrostatica da parte dell'operatore
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MACRO e MICRO SHOCK
1 - corrente dispersione in impianto e strumentazione non idonei
AMBIENTE B
AMBIENTE A
1 mA
CATETERE
ENDOCAVITARIO
~ 500 W
STRUMENTO
0.2 mA
98.2 mA
100 mA
1.2 mA
100 m A
~5W
RESISTENZA PAZIENTE ~ 500 W
RESISTENZA CONDUTTORI ~ 5 W
fibrillazione:
SHOCK ELETTRICO
10
CORRENTE DI
DISPERSIONE
100 mA
1% CORRENTE
ATTRAVERSA
IL PAZIENTE
corrente •10 mA
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MACRO e MICRO SHOCK
2 - scarica elettrostatica da parte dell'operatore
PAZIENTE
I
OPERATORE
AMBIENTE SECCO
STROFINIO
d.d.p. STATICA
~ 5000 volt
I
SCARICA BASSA INTENSITA' e ALTA TENSIONE
(MICROSHOCK)
fibrillazione:
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corrente •10 mA
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IMPIANTO E STRUMENTI IDONEI
provvedimenti
• pavimenti elettroconduttori
• strutture in metallo collegate a riferimento equipotenziale (terra)
• punto equipotenziale collegato direttamente al dispersore di terra
• sistema allarme sonoro e luminoso in caso di correnti di dispersione
• calzature conduttrici (antistatiche)
• strumenti ad ingresso flottante (simbolo )
• fusibili e interruttori differenziali
• trasformatori di isolamento
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IMPIANTO E STRUMENTI IDONEI
strumentazione ad ingresso flottante
RIFERIMENTO ZERO PAZIENTE SEPARATO GALVANICAMENTE
DAL RIFERIMENTO DI TERRA DELL'ALIMENTAZIONE
SISTEMA AD INGRESSO FLOTTANTE
ALIMENTAZIONE
PAZIENTE
SEGNALE
IN USCITA
AMPLIFICATORE
AMPLIFICATORE
ACCOPPIAMENTO OTTICO
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IMPIANTO E STRUMENTI IDONEI
impianto elettrico in ambiente sanitario
UTENZA
TRASFORMATORE
FUSIBILI DI ISOLAMENTO
~
INTERRUTTORE
DIFFERENZIALE
ALLARME DI
DISPERSIONE
DISPERSORE
PAVIMENTO ANTISTATICO
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