2013年第06期 科技翟向导 ◇科技论坛◇ 浅谈电流效应对人体的影响 马 宁 (杰仕依建筑工程有限公司 中国 天津【摘300051) 要】电流通过人体引起的生理效应。例如,电流通过人体直接接触遭到电击;电能转换为热能使人体受到烧伤或灼伤;医生利用生物 电诊断疾病所用的心电图,脑电图,肌电图等。 【关键词】电击;电流;人体;安全 当人体同时触及不同电位电位差使电流流经人体,称为电接触。 接触电流的大小和持续时间的长短对人体有不同的效应。用于诊断和 治病的医疗电气设备.接触人体时通过微量电流能治病救人,这种电 接触被称作微电接触。当通过人体的电流较大,持续时间过长时会使 人受到伤害甚至死亡.这种电接触被称作电击。电击危及生命,因此电 气专业人员应了解电流通过人体的效应,才能采取正确有效的防范措 施.避免发生电击事故。 1.电流对人体的伤害 1.1电击 电击是电流通过人体.机体组织受到刺激,肌肉不由th主地发生 痉挛性收缩造成的伤害。严重的电击是指人的心脏、肺部神经系统的 正常工作受到破坏.乃到危及生命的伤害,数十毫安的工频电流即可 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 部不会留下明显痕迹 50mA(有效值)以上的工频交流电流通过人体,一般既可能引起 心室颤动或心脏停止跳动.也可能导致呼吸中止。但是,前者的出现比 后者早得多.即前者是主要的。 如果通过人体的电流只有20~25mA,一般不会直接引起心室颤 动或心脏停止跳动。但如时间较长,仍可导致心脏停止跳动。这时,心 室颤动或心脏停止跳动.主要是由于呼吸中止,导致机体缺氧引起的, 但当通过人体的电流超过数安时,由于刺激强烈,也可能先使呼吸中 止。数安的电流流过人体,还可能导致严重烧伤甚至死亡。 l_2电伤 电伤是由电流的热效应、化学效应、机械效应等对人体造成的伤 害 电伤的危险程度决定于受伤面积、受伤深度、受伤部位等因素。 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 伤害。 电烧伤可分为电流灼伤和电弧烧伤。电流越大、通电时间越长.电 流途径的电阻越小.则电流灼伤越严重 电烙印是电流通过人体后,在接触部位留下的斑痕 皮肤金属化是金属微粒渗入皮肤造成的,多在弧光放电时发生. 而且一般都伤在人体的裸露部位 电光眼表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,紫外线是引起电光眼的主 要原因。 2.电流对人体危害的因素 2.1通过人体电流的大小 人们通常把电击电流分为感知电流、反应电流、摆脱电流和心室 纤颤电流等。男子的允许摆脱阈值电流为9mA,女子为6mA 人体遭受电击后.引起心室纤颤概率大于5%的极限电流.称作心 室纤颤阈值,当电击时间小于5s,可用式I=165/tl/2来计算 当电击时 间大于5s.则以30mA作为引起心室纤颤的又一极限电流值 2.2电流通过人体的持续时间 电击时间越长.电流对人体引起的热伤害、化学伤害及生理伤害 就愈严重。最短的电击时间是8.3ms,超过5s的很少。从5s到3Os.引 起心室颤动的极限电流基本保持稳定。但更长的电击时间.却对窒息 的危险性有较大的影响,从而使致命电流下降。另外,电击时间长.人 体电阻因出汗等原因而降低.导致电击电流进一步增加.这也使电击 的危险性随之增加 2-3电流通过人体的途径 电流通过心脏、脊椎和中枢神经等要害部位时.电击的伤害最为 严重 从左手到胸部以及从左手到右脚是最危险的电流途径,从脚到 174 2013年第06期 科技圈向导 ◇科技论坛◇ 浅析灭火过程中发生触电的原因与急救措施 董慧青 (忻州供电公司 山西忻州034000) 【摘要】触电事故在灭火救援的过程中时有发生,一方面,触电会造成死亡,对现场消防人员的生命造成了极大的威胁,男一方面,会影响 灭火过程的运用和展开,妨碍灭火救援行动的进行。兵法云:“知己知彼,百战不殆”,本文就灭火救援过程中触电事故发生的原因与急救措施做 个粗浅的探讨。 【关键词】灭火;触电;急救 0.引言 触电对人体的影响总所周知.人体与大地一样,都是导体,能够 导电。如果人体碰到带电物体时.在一定电压下,电流就可能通过 人体与大地构成通路.当通过人体的电流达到一定数值时.人就 会发生触电。即使在较低的电压下如果通电时间较长,也会对人 体产生生理影响 当人体遭受电击时.如有电流作用于胸肌.将使胸 肌发生痉挛,人就会感到呼吸困难。电流越大,这种感觉就越明显。 触电最致命、最危险的原因就是会引起心室颤动(心室纤维性颤动)。 当人体遭受电击时.如果有电流通过心脏.可能直接作用于心肌.引 起心室颤动:如果没有电流通过心脏.也可能经中枢神经系统反射 作用于心肌,引起心室颤动。心脏每分钟颤动1000次以上且没有规 则时.血液实际上中止循环.大脑和全身迅速缺氧 心脏发生心室颤 动持续时间不长,如不能及时抢救.心脏将很快停止跳动,导致死 亡。还有种情况叫电休克,它是肌体受到电流的强烈刺激,发生强烈 的神经系统反射,使血液循环、呼吸及其他新陈代谢都发生障碍,以 致神经系统受到抑制.出现血压急剧下降、脉搏减弱、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 最后.可能是 得到有效的治疗而痊愈.也可能是由于重要生命机能的完全丧失而 死亡。 发生触电的原因触电的发生原因有很多.主要有三种: 1.1缺乏安全用电常识 不知道什么物体带电.什么物体会导电.人体接触物体后导致触 电 国家规定的安全电压标准是50伏.特别潮湿地方规定安全电压是 12伏。而目前一般民用电电压为220伏.动力用电电压为380伏。都 远远超过了安全电压.万一触电都会有危险。至于更高电压就更危险 了 所以千万不可用手去触碰带电体.也不能用手拿可导电的物体去 碰带电体。 1.2用电设备安装不合格 使用老化破损的旧电线.把多股裸绞线拆开使用.把电力线架得 很低,或者把电力线、电话线、广播用线或电视天线架设在一根电杆 上。这些做法都是错误的也是很危险的 1.3用电设备没有及时检查修理 用电设备使用时间久了绝缘就会老化损坏而发生漏电 如开关、 灯头的外壳破裂、电线破皮、电动机漏电等若不及时修理或更换都容 易发生触电。 2.灭火过程中发生触电的急救措施 灭火过程中发生触电后.当务之急就是使触电者立即脱离电源. 但千万不能用手直接拖拉触电者.因为人体可以导电.救护人用手去 拉,不但救不了人,连自已也会一起触电。正确做法是立即关闭电源开 关,打开保险盒,拉掉总电闸。在野外无法找到电闸时.可用于燥的绝 缘木棒、竹竿挑开电线。如果人在高处触电.底下还应做好保护及防跌 伤的救护。使触电者脱离电源仅是紧急护理的第一步。第二步是迅速 检查其呼吸和心跳情况 如果呼吸、心跳停止了,心须就地进行抢救, 马上进行心肺复苏,作ISl对口吹气和胸外心脏按压。与此同时.应立即 叫救护车,请医生抢救.或在不中断上述有效抢救的前提下。送往医 电流通过人体的途径不同.对人体的影响也不相同 电流流经心 脏会引起心室颤动而致死。较大的电流还会使心脏即刻停止跳动.在 通电途径中,以从手经胸到脚的通路为最危险.从一只脚到另一只脚 危险性较小。电流纵向通过人体要横向通过人体时.更易发生心室颤 动,因此危险陛更大一些。电流通过中枢神经系统时,会引起中枢神经 系统失调而造成呼吸抑制,导致死亡。电流通过头部.会使人昏迷.严 重时会造成死亡。电流通过脊髓时会使人截瘫。 1.触电原因及发生种类 院。 作者简介:董慧青(1976一),女,山西忻州人,1990年毕业于山西广播电视大学发配电专业,忻州供电公司修试工区政工师。 (上接第174页)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,但可能产生肌肉收缩、呼吸困难、血压升高、心脏冲 动形成及传导的可逆性紊乱.包括心房纤维颤动以及随着电流与持续 时间的增加引起的非心室纤维颤动.进而引起的短暂心脏停跳。 第④效应区在曲线c1的右部。该区除了有第③效应区的病理、生 理反应外,可能出现心室纤维颤动 曲线c1是一条不致发生心室纤维 从图1一可知,如电击电流和持续时间在④区内,人体就有死亡危 险。但在制定防电击措施时.通常以③区内离曲线c一段距离的曲线 L作为人体是否安全的界限.如图1—1所示。从曲线L可知。只要In 小于30mA,人体就不致因发生心室纤颤而电击致死 故国际上将防电 击的剩余电流动作保护器的额定动作电流值取为30mA 因此,电气系统及其防护措施是否安全的判断标准建立在人体的 颤动的阈值曲线。由cl向右.发生心室纤维颤动的概率逐渐增大.在 触电安全阈值基础上。研究触电防护问题.必须从人体触电安全阈值出 曲线c2和c3处分别达到5%和50%.再向右侧超过50% 心室纤维颤 发。 动被认为是电击致死的主要原因 随着人体电流和持续时间的增加将 会出现心脏停跳、呼吸停止和严重烧伤等后果。有资料说明.人体电流 【参考文献】 引起的心脏停跳和窒息可能致死.几安电流引起的严重烧伤也可能导 致死亡 [1]电流通过人体的效应GB/T 13870.1—1992. 190