[行业技术文章]电击时电流对人体的伤害

电流可能对人体组成多种危险。例如，电畅通流畅过人体，人体直接接受电流能将遭到电击；电能转换为热能作用于人体，致使人体遭到烧伤或灼伤；人在电磁场照射下，吸收电磁场的能也会遭到危险等。诸多危险中，电击的危险是基本的形式。

与其他一些危险分歧，电流对人体的危险事前没有任何预兆。危险往往发生在瞬息之间，而且危险人体一旦蒙受电击后，防卫能力迅速下降。这两个特点都增加了电流危险的危险性。

1电流对人体的危险

电流对人体的危险就是凡是说的电击，是电流的能直接作用于人体或转换成其他形式的能作用于人体酿成的危险。

1.1电击

电击是电畅通流畅过人体，机体组织遭到刺激，肌肉不由自立地发生痉挛性收缩酿成的危险。严重的电击是指人的心脏、肺部神经系统的正常工作遭到破坏，乃到危及生命的危险，数十毫安的工频电流即可以使人遭到致命的电击。电击致伤的部位主要在人体内部，而在人体外部不会留下较着痕迹。

50mA（有用值）以上的工频交流电畅通流畅过人体，一般既可能引发心室颤抖或心脏遏制跳动，也可能致使呼吸中止。可是，前者的泛起比后者早得多，即前者是主要的。

假设经由过程人体的电流只有20～25mA，一般不会直接引发心室颤抖或心脏遏制跳动。但如时间较长，仍可致使心脏遏制跳动。这时候，心室颤抖或心脏遏制跳动，主要是由于呼吸中止，致使机体缺氧引发的，但当经由过程人体的电流跨越数安时，由于刺激强烈，也可能先使呼吸中止。数安的电流流过人体，还可能致使严重烧伤甚至死亡。

电休克是机体遭到电流的强烈刺激，发生强烈的神经系统反射，使血液轮回、呼吸及其他新陈代谢都发生障碍，以致神经系统遭到抑制，泛起血压急剧下降、脉搏削弱、呼吸衰竭、神志昏迷的现象。电休克状态可以延续数十分钟到数天。其后果多是获得有用的治疗而痊愈，也可能由于重要生命性能完全损失而死亡。

1.2电伤

电伤是由电流的热效应、化学效应、机械效应等对人体酿成的危险，造成电伤的电流都比力年夜。电伤会在机体概况留下较着的伤痕，但其危险作用可能深进体内。

与电击相比，电伤属局部性危险。电伤的危险水平决议于受伤面积、受伤深度、受伤部位等身分。

电伤包括电烧伤、电烙印、皮肤金属化、机械损伤、电光眼等多种危险。

电烧伤是多见的电伤。年夜部门电击事故城市造成电烧伤。电烧伤可分为电流灼伤和电弧烧伤。电流越年夜、通电时间越长，电流途径的电阻越小，则电流灼伤越严重。由于人体与带电体接触的面积一般都不年夜，加上皮肤电阻又比力高，使得皮肤与带电体的接触部位发生较多的热，遭到严重的灼伤。当电流较年夜时，可能灼伤皮下组织。

由于接近高压带电体时会发生击穿放电，所以，电流灼伤一般发生在低压电气装备上，往往数百毫安的电流即可致使灼伤，数安的电流将造成严重的灼伤。

电烙印是电畅通流畅过人体后，在接触部位留下的斑痕。斑痕处皮肤硬变，失往原有弹性和色泽，表层坏死，失往知觉。

皮肤金属化是金属微粒渗进皮肤酿成的。受伤部位变得粗拙而张紧。皮肤金属化多在弧光放电时发生，而且一般都伤在人体的袒露部位。当发生弧光放电时，与电弧烧伤相比，皮肤金属化不是主要危险。

电光眼浮现为角膜和结膜发炎。在弧光放电时，红外线、可见光、紫外线都可能损伤眼睛。对于短暂的照射，紫外线是引发电光眼的主要缘由。

2电流对人体风险的身分

2.1经由过程人体电流的年夜小

分歧的电流会引发人体分歧的反应，按习惯，人们凡是把电击电流分为感知电流、反应电流、解脱电流和心室纤颤电流等。

从平安角度斟酌，划定须眉的答理解脱阈值电流为9mA，女子为6mA。

人体蒙受电击后，引发心室纤颤几率年夜于5的极限电流，称作心室纤颤阈值，习惯上也叫心室纤颤电流。当电击时间小于5s，可用式I=165/t1/2来计较心室纤颤阈值。当电击时间年夜于5s，则以30mA作为引发心室纤颤的又一极限电流值。年夜的实验讲明，当电击电流年夜于30mA时，才会发生心室纤颤的危险。

2.2电畅通流畅过人体的延续时间

电击时间越长，电流对人体引发的热危险、化学危险及心理危险就愈严重。非凡是电流延续时间的长短和心室颤抖有紧密亲密的关系。从现有的资料来看，短的电击时间是8.3ms，跨越5s的很少。从5s到30s，引发心室颤抖的极限电流基本连结稳定，并略有下降。更长的电击时间，对引发心室颤抖的影响不较着，而对窒息的危险性有较年夜的影响，从而使致命电流下降。

另外，电击时间长，人体电阻因出汗等缘由而下降，致使电击电流进一步增加，这也将使电击的危险性随之增加。

2.3电畅通流畅过人体的途径

电畅通流畅过心脏、脊椎和中枢神经等要害部位时，电击的危险为严重。是以从左手到胸部和从左手到右脚是危险的电流途径。从右手到胸部或从右手到脚、从手得手等都是很危险的电流途径，从脚到脚一般危险性较小，但不等于说没有危险。例如由于跨步电压造成电击时，起头电流仅经由过程两脚间，电击后由于双足剧烈痉挛而摔倒，此时电流就会流经其他要害部位，一样会造成严重后果；另外一方面，即使是两脚遭到电击，也会有一部门电流流尽心脏，这一样会带来危险。

2.4人体电阻的影响

在一定的电流作用下，流经人体的电流年夜小和人体电阻成反比，是以人体电阻的年夜小对电击后果发生一定的影响。人体电阻有概况电阻和体积电阻之分。对电击者来说，体积电阻的影响为显著，但概况电阻有时却能对电击后果发生一定的抑建造用，使其转化为电伤。这是由于人体皮肤湿润，概况电阻较小，使电流年夜部门从皮肤概况经由过程。曩昔认为，人体越湿润，电击风险性愈年夜，这类说法不是十分确切的，由于概况电阻对电击后果的影响是比力复杂的，只有当总的概况电阻较低时，才有可能抑制电击。反之，当人体局部湿润时，非凡是假设仅只有触及带电部门的皮肤湿润时，那就会年夜年夜增加电击的危险性。这是由于人体局部湿润，对概况电阻值不发生很年夜的影响，电击电流不会年夜从人体概况分流，而电击处皮肤湿润，将会使人体体积电阻下降，使电击的风险性增年夜。

皮肤电阻随条件分歧，使得人体电阻的变化幅度也很年夜。当人体皮肤处于干燥、洁净和无损伤的状态时，人体电阻可高达40～100kΩ；而当皮肤处于湿润状态，如湿手、出汗、人体电阻会降到1000Ω左右；如皮肤完全遭到破坏，人体电阻将下降到600～800Ω左右。

2.5电流频率的影响

电流的频率除会影响人体电阻外，还会对电击的危险水平发生直接的影响。25～300Hz的交流电对人体的危险远年夜于直流电。同时对交流电来说，当低于或高于以上频率范围时，它的危险水平就会显著减轻。

2.6人体状态的影响

电流对人体的作用，女性比男性更敏感，女性的感知电流和解脱电流约比男性低三分。由于心室颤抖电流约与体重成正比，是以小孩蒙受电击比成人危险。

交流电畅通流畅过人体的电流-时间效应分区如图1所示。



电流流过人体的效应凡是取决于电流幅值和延续时间，图1给出了流过人体的电流幅值-作用时间效应分区图。

图中第①效应区，是依据人对电流的感受阈值，即人身所能觉察的流过人体小电流值。这个感受阈值取决于人体与电极的接触面积、接触状态（干燥、湿润、压力、温度等）、人的各自心理特征等。图中a线即为人体的一般感受阈值线，等于0.5mA，该阈值与通电时间无关。a线左部为第①效应区，该区对人凡是没有任何病理、心理反应。

第②效应区在a线和b线之间。第②效应区凡是无有害的病理、心理反应。

第③效应区在b线和c1线之间，该区对人体器官一般没有损伤，但可能发生肌肉收缩、呼吸坚苦、血压升高、心脏感动形成及传导的可逆性紊乱，包括心房纤维颤抖和随着电流与延续时间的增加引发的非心室纤维颤抖，进而引发的短暂心脏停跳。

第④效应区在曲线c1的右部。该区除有第③效应区的病理、心理反应外，可能泛起心室纤维颤抖。曲线c1是一条不致发生心室纤维颤抖的阈值曲线。由c1向右，发生心室纤维颤抖的几率逐渐增年夜，在曲线c2和c3处罚别到达5和50，再向右侧跨越50。心室纤维颤抖被认为是电击致死的主要缘由。随着人体电流和延续时间的增加将会泛起心脏停跳、呼吸遏制和严重烧伤等后果。有资料说明，人体电流引发的心脏停跳和窒息可能致死，几安电流引发的严重烧伤也可能致使死亡。

凭据上述的效应分区，一般认为第①、②效应区为平安区，IEC条则中指出，从一些国家运行经验看，确认流过人体电流不跨越30mA，延续时间不跨越0.1s，对人体是平安的。