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电流对人体的作用

电流对人体的作用
电对人体有三种类型的伤害,即电击、电伤和电磁场生理伤害。

电击是指电流通过人体内部,破坏人的心脏、肺部以及神经系统的工作。

电伤是电流的热效应、化学效应或机械效应对人体的伤害,其中主要是间接或直接的电弧烧伤,或熔化金属溅出烫伤等。

电磁场生理伤害是指在高额电磁场的作用下,使人呈现头晕、乏力、记亿力减退、失眠、多梦等神经系统的症状。

通常所说的触电事故基本上是指电击而言的。

绝大部分触电死亡事故是电击造成的。

电流对人体伤害的严重程度与下列因素有关:
1. 流经人体的电流强度;
2. 电流通过人体的持续时间;
3. 电流通过人体的途径;
4. 电流的频率;
5. 人体健康状况等。

通过人体的电流越大,人体的生理反应越明显,人的感觉越强烈,引起心室颤动所需的时间越短,致命的危险超大。

工频交流1mA或直流5mA的电流通过人体就引起麻或痛的感觉,但自己能够摆脱电源。

而当通过人体的电流,工频交流超过20~25mA或直流超过80mA时,会使人感觉麻痹或剧痛,并且呼吸困难,自己不能摆脱电源,有生命危险。

随着通过人体电流的增加,致死的时间越短。

100mA的工频交流电通过人体只要很短的时间就会使呼吸窒息,心脏跳动停止,失去知觉而死亡。

一般说来,10mA以下的工频交流电或50mA以下的直流电通过人体时,人还可以摆脱电源,可以看作是安全电流。

但是,所谓安全电流长时间通过人体,还是有危险的。

通常通过人体的电流是不可能事先计算出来的,因此为确定安全条件,不按安全电流而按安全电压来估算。

由于在不同环境条件下人体电阻相差很大,而电对人体的作用是以
电流大小来衡量,使得不同环境条件下的安全电压各不相同。

对于比较干燥而触电危险较大的环境,人体电阻可按1000~1500Ω考虑,通过人体的电流可按不引起心室颤动的最大电流30mA考虑,则安全电压V=30×10-3×1000~1500=30~45V。

我国原规定为36 V。

凡危险及特别危险环境里的局部照明灯、危险环境里的手提灯、危险及特别危险环境里的携带式电动工具,均应采用36 V安全电压。

对于潮湿而又触电危险性较大的环境,人体电阻应按650Ω考虑,通过人体的电流仍按30mA考虑,则安全电压V =30×10-3×650=19.5V。

我国原规定为12 V。

凡特别危险环境里以及金属容器、矿井、隧道里的手提灯,均应采用12 V安全电压。

对于在水下或其他由于触电会导致严重二次事故的环境,人体电阻应按650Ω考虑,通过人体的电流应按不引起强烈痉挛的电流5mA考虑,则安全电压V=5×10-3×650=3.25V。

我国原无规定,国际电工标准会议规定为2.5V以下,
这种环境的安全电压可采用3V。

安全电压能限制触电时通过人体的电流在较小的范围之内,从而在一定程度上保障人身安全。

通常采用的工频交流电,对于设计电器设备来说比较合理,但对人的安全来说是最危险的频率。

25~300Hz的交流电对心脏的影响最大;2000Hz以上的交流电对心脏的影响较小。

高频电电击的伤害程度比工频电轻得多,但高压高频电也有电击致命的危险。

人体健康状况不同,对电流的敏感程度,以及通过同样电流的危险程度都不完全相同。

凡患有心脏病、神经系统疾病、结核病等病症的人,受电击伤害的程度都比较重。

按照人体触及带电体的方式和电流通过人体的途径,触电可分为以下三种情况。

1. 单相触电:即人体在地面或其他接地导体上,人体其他某一部位触及一相带电体的触电事故。

大部分触电事故都是单相触电事故。

2. 两相触电:即人体两处同时触及两相带电体的触电事故,其危险性一般是比较大的。

3. 跨步电压触电:当带电体接地有电流流入地下时,电流在接地点周围土壤中产生电压降,人在接地点周围,两脚之间出现的电压即跨步电压。

由此引起的触电事故称跨步电压触电。

高压故障接地处或有大电流流过的接地装置附近,都可能出现较高的跨步电压。

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