觸電傷害的影響因素
(1)電壓
當(dāng)人體電阻一D時(shí),電壓愈高,通過(guò)人體的電流愈大,觸電傷害危險(xiǎn)性就增加。從安全用電方面考慮,一般把250伏以上的電壓稱為高壓,把250伏以下的電壓稱為低壓。40伏以下的電壓,由于其引起觸電傷害的危險(xiǎn)性很小,被稱為安全電壓,我國(guó)通常采用36伏、24伏和12伏為安全電壓。
但是,安全電壓并不能經(jīng)常保證絕對(duì)安全,當(dāng)其它因素發(fā)生Z不利的影響時(shí)(如人體電阻很。,即使安全電壓也會(huì)引起觸電傷害事故。
(2)頻率
同一電壓下電流頻率不同,引起的觸電傷害程度不同。頻率為50-60hz的工頻電流造成的觸電傷害Z為嚴(yán)重。低于或高于上述頻率范圍時(shí),危險(xiǎn)性相應(yīng)減小。2000hz以上死亡危險(xiǎn)性降低,造成的觸電傷害主要是灼傷。25hz以下,人體可以耐受較大的電流。
據(jù)資料介紹,人體的感知電流,在50hz交流情況下為0.6-1.5ma,而在直流情況下則為5-7ma,使手部肌肉產(chǎn)生痙孿的電流,在50hz交流情況下為5-7ma,而在直流情況下則為52-80ma?梢(jiàn),直流情況下,人體耐受電流,比50hz情況下大約增加5-10倍。
。3)電流
在同一頻率下,通過(guò)人體的電流愈大,造成的觸電傷害程度愈嚴(yán)重。據(jù)資料介紹,在工頻下,通過(guò)人體的電流達(dá)1ma時(shí),人手輕微顫抖,開(kāi)始有觸電感覺(jué);電流達(dá)5ma時(shí),手部肌肉開(kāi)始發(fā)生痙孿;電流達(dá)10ma時(shí),手指尖到手腕劇痛,手已難于擺脫帶電體,但尚能擺脫; 電流達(dá)20-25ma時(shí),人體不能自主,完全無(wú)法擺脫帶電體,而且開(kāi)始感到呼吸困難;電流達(dá)50-80ma時(shí),心室開(kāi)始顫抖;電流達(dá)90-100ma時(shí),產(chǎn)生呼吸麻痹;電流達(dá)100ma以上時(shí),即能致人死亡。因此,有人把交流電10ma和直流電50ma稱為安全電流,因?yàn)樵诖穗娏飨,人體尚能擺脫帶電體,不至于造成嚴(yán)重的觸電傷害。
。4)電流通過(guò)人體的時(shí)間
相同頻率的同值電流通過(guò)人體,時(shí)間愈長(zhǎng)造成的觸電傷害程度愈嚴(yán)重。電流持續(xù)通過(guò)人體的時(shí)間,一般不得超過(guò)心臟搏動(dòng)周期。
由此可見(jiàn),在同樣50ma電流通過(guò)人體的情況下,如果通電時(shí)間少于240毫秒,人體僅有感知反應(yīng);當(dāng)通電時(shí)間為240-1500毫秒時(shí),人體產(chǎn)生非致命的病理反應(yīng);當(dāng)通電時(shí)間大于1500毫秒時(shí),就有死亡的危險(xiǎn)。
由于電流和時(shí)間這兩個(gè)因素必須結(jié)合起來(lái)考慮,因此不少科學(xué)家提出了能量極限理論?沦e和布林克曼等人根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,提出人體經(jīng)受電擊時(shí)的允許能量極限為50毫安·秒,即q=it=50毫安·秒;美國(guó)的達(dá)爾基爾通過(guò)試驗(yàn),以心室開(kāi)始顫動(dòng)作為人體觸電傷害的限度,提出電擊時(shí)間和電流的關(guān)系式為:
i2t=0.027安2·秒
。5)人體電阻
在帶電體電壓一D的情況下,觸電時(shí)通過(guò)人體的電流大小取決于人體電阻的數(shù)值。人體電阻實(shí)際上是一種阻抗,包括 皮膚電阻、內(nèi)部組織電阻及不同組織之間的電容。人體電阻不是一個(gè)固定值,它隨著人體的生理、物理狀況而變化。
皮膚潮濕、出汗、損傷或帶有導(dǎo)電性粉塵,會(huì)使人體電阻顯著減。煌ㄟ^(guò)人體的電流愈大,持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng),會(huì)增加人體發(fā)熱出汗,降低人體電阻;觸電電壓增高,人體表皮角質(zhì)層有電解和類似介質(zhì)擊穿的現(xiàn)象發(fā)生,會(huì)使人體電阻急劇下降。人體電阻的變化范圍很大,從幾百歐到幾萬(wàn)歐,在安全用電計(jì)算中,一般取值為1000-1500歐。
。6)電流通過(guò)人體的途徑
觸電時(shí)受到的傷害程度與電流通過(guò)人體的途徑關(guān)系很大。電流通過(guò)中樞神經(jīng),會(huì)引起中樞神經(jīng)強(qiáng)烈失調(diào)而導(dǎo)致死亡;電流通過(guò)頭部,會(huì)使人立即昏迷;電流通過(guò)脊髓,會(huì)造成人體癱瘓;電流通過(guò)胸腔,會(huì)引起心臟機(jī)能紊亂,發(fā)生心室顫動(dòng),破壞心臟正常的泵血功能使血液循環(huán)中斷,致人死亡。
可見(jiàn),電流通過(guò)接近心臟的部位Z為危險(xiǎn),例如觸電時(shí),電流如果從一手進(jìn)入,從另一手流出,或從一手進(jìn)入,從一足流出,因電流都經(jīng)過(guò)心臟地區(qū),會(huì)造成致命危險(xiǎn);如果從一足流入,從另一足流出,則造成的觸電傷害程度較輕。
當(dāng)人體電阻一D時(shí),電壓愈高,通過(guò)人體的電流愈大,觸電傷害危險(xiǎn)性就增加。從安全用電方面考慮,一般把250伏以上的電壓稱為高壓,把250伏以下的電壓稱為低壓。40伏以下的電壓,由于其引起觸電傷害的危險(xiǎn)性很小,被稱為安全電壓,我國(guó)通常采用36伏、24伏和12伏為安全電壓。
但是,安全電壓并不能經(jīng)常保證絕對(duì)安全,當(dāng)其它因素發(fā)生Z不利的影響時(shí)(如人體電阻很。,即使安全電壓也會(huì)引起觸電傷害事故。
(2)頻率
同一電壓下電流頻率不同,引起的觸電傷害程度不同。頻率為50-60hz的工頻電流造成的觸電傷害Z為嚴(yán)重。低于或高于上述頻率范圍時(shí),危險(xiǎn)性相應(yīng)減小。2000hz以上死亡危險(xiǎn)性降低,造成的觸電傷害主要是灼傷。25hz以下,人體可以耐受較大的電流。
據(jù)資料介紹,人體的感知電流,在50hz交流情況下為0.6-1.5ma,而在直流情況下則為5-7ma,使手部肌肉產(chǎn)生痙孿的電流,在50hz交流情況下為5-7ma,而在直流情況下則為52-80ma?梢(jiàn),直流情況下,人體耐受電流,比50hz情況下大約增加5-10倍。
。3)電流
在同一頻率下,通過(guò)人體的電流愈大,造成的觸電傷害程度愈嚴(yán)重。據(jù)資料介紹,在工頻下,通過(guò)人體的電流達(dá)1ma時(shí),人手輕微顫抖,開(kāi)始有觸電感覺(jué);電流達(dá)5ma時(shí),手部肌肉開(kāi)始發(fā)生痙孿;電流達(dá)10ma時(shí),手指尖到手腕劇痛,手已難于擺脫帶電體,但尚能擺脫; 電流達(dá)20-25ma時(shí),人體不能自主,完全無(wú)法擺脫帶電體,而且開(kāi)始感到呼吸困難;電流達(dá)50-80ma時(shí),心室開(kāi)始顫抖;電流達(dá)90-100ma時(shí),產(chǎn)生呼吸麻痹;電流達(dá)100ma以上時(shí),即能致人死亡。因此,有人把交流電10ma和直流電50ma稱為安全電流,因?yàn)樵诖穗娏飨,人體尚能擺脫帶電體,不至于造成嚴(yán)重的觸電傷害。
。4)電流通過(guò)人體的時(shí)間
相同頻率的同值電流通過(guò)人體,時(shí)間愈長(zhǎng)造成的觸電傷害程度愈嚴(yán)重。電流持續(xù)通過(guò)人體的時(shí)間,一般不得超過(guò)心臟搏動(dòng)周期。
由此可見(jiàn),在同樣50ma電流通過(guò)人體的情況下,如果通電時(shí)間少于240毫秒,人體僅有感知反應(yīng);當(dāng)通電時(shí)間為240-1500毫秒時(shí),人體產(chǎn)生非致命的病理反應(yīng);當(dāng)通電時(shí)間大于1500毫秒時(shí),就有死亡的危險(xiǎn)。
由于電流和時(shí)間這兩個(gè)因素必須結(jié)合起來(lái)考慮,因此不少科學(xué)家提出了能量極限理論?沦e和布林克曼等人根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,提出人體經(jīng)受電擊時(shí)的允許能量極限為50毫安·秒,即q=it=50毫安·秒;美國(guó)的達(dá)爾基爾通過(guò)試驗(yàn),以心室開(kāi)始顫動(dòng)作為人體觸電傷害的限度,提出電擊時(shí)間和電流的關(guān)系式為:
i2t=0.027安2·秒
。5)人體電阻
在帶電體電壓一D的情況下,觸電時(shí)通過(guò)人體的電流大小取決于人體電阻的數(shù)值。人體電阻實(shí)際上是一種阻抗,包括 皮膚電阻、內(nèi)部組織電阻及不同組織之間的電容。人體電阻不是一個(gè)固定值,它隨著人體的生理、物理狀況而變化。
皮膚潮濕、出汗、損傷或帶有導(dǎo)電性粉塵,會(huì)使人體電阻顯著減。煌ㄟ^(guò)人體的電流愈大,持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng),會(huì)增加人體發(fā)熱出汗,降低人體電阻;觸電電壓增高,人體表皮角質(zhì)層有電解和類似介質(zhì)擊穿的現(xiàn)象發(fā)生,會(huì)使人體電阻急劇下降。人體電阻的變化范圍很大,從幾百歐到幾萬(wàn)歐,在安全用電計(jì)算中,一般取值為1000-1500歐。
。6)電流通過(guò)人體的途徑
觸電時(shí)受到的傷害程度與電流通過(guò)人體的途徑關(guān)系很大。電流通過(guò)中樞神經(jīng),會(huì)引起中樞神經(jīng)強(qiáng)烈失調(diào)而導(dǎo)致死亡;電流通過(guò)頭部,會(huì)使人立即昏迷;電流通過(guò)脊髓,會(huì)造成人體癱瘓;電流通過(guò)胸腔,會(huì)引起心臟機(jī)能紊亂,發(fā)生心室顫動(dòng),破壞心臟正常的泵血功能使血液循環(huán)中斷,致人死亡。
可見(jiàn),電流通過(guò)接近心臟的部位Z為危險(xiǎn),例如觸電時(shí),電流如果從一手進(jìn)入,從另一手流出,或從一手進(jìn)入,從一足流出,因電流都經(jīng)過(guò)心臟地區(qū),會(huì)造成致命危險(xiǎn);如果從一足流入,從另一足流出,則造成的觸電傷害程度較輕。
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