电流对人体的影响及相关安全措施

电流对人体和对动物造成危险的原因很多。人体的所有液体，如粪便、唾液、血液以及细胞液都是电解液，也就说它们是导电的。

人体和动物体都导电。

几乎所有的人体器官都会对大脑发出的电脉冲起作用。它们都受约50mV的弱电脉冲控制，如肌肉运动。脉冲由大脑发出经过神经传递到肌肉。若一根神经中断，则工作的肌肉就减少，就会变的软弱无力。在脑中枢之间，如在视觉中枢之间、运动中枢之间或疼觉中枢之间同样有电流。通过测试这些中枢的脑电流就可决定其是否死亡。

许多电流（身体本身电流）可以通过电极采集和测试，例如用心电图（EKG）显示心脏的电活力，用脑电图显示脑的电活力。

图11-1 50Hz交流电对成年人的作用范围

可以测试出身体本身的电流。

心脏也由其本身产生的与脑无关的电流发挥功能。心脏每分钟产生80个脉冲，每个脉冲使心脏肌肉收缩一次。每分钟不能发生多于所需要的脉冲数，否则会使脉博太慢。

外来电流会影响人体器官的功能。

当人体接触到带电导体而有电流流过时，如果其值是人体本身电流的几倍，则人体肌肉就会发生痉挛，因受伤而无能力从接触处脱开。对人体的反应与作用时间以及流过人体的电流强度有关。通过调查而规定出图11-1所示的4个影响范围。

交流电流过人的心脏，它要跟随从外而来的快而强的脉冲，所以工作加快，因此，心脏节律受到很大干扰，即心律不齐。通过电流达到损伤期，心脏便出现危险的心室颤动，其结果导致心脏机能随后循环停止。由于缺氧，短时间后脑细胞会遭受损伤，继而导制死亡。

对引起触电事故起决定性作用的是接触电压部件时通过人体的大电流。由经验获知，当人的心脏有50mA电流通过时便可造成死亡。

ⓘ注意！

•大于等于50mA的电流强度对生命是有危险的。

•危险随电流强度的加大和作用时间的延长而加大。

流过人体的电流I_K与电压及人体电阻有关。如图11-2所示，人体电阻R_K是由人体内电阻R_Ki和电流进、出处的接触电阻Rü1以及接触电阻Rü2组成。

图11-2 人体电阻(www.xing528.com)

接触电阻与外界环境有关。干燥皮肤和干燥衣服的接触电阻大，而汗水和潮湿地板的电阻小。此外，接触面积越大，则接触电阻越小。

当AC50μA的电流通过人体和由R_Ki和Rü组成的人体电阻R_K的等效电路的最大电阻为1000Ω时，其危险接触电压为：

U_B=R_KI_K=1000Ω×0.05A=50V

•超过50V的交流电压对人的生命有危险（动物为25V）。

•超过120V的直流电压对人的生命有危险（动物为60V）。

•频率为50Hz的交流电比直流电危险，因为此频率会引起心室颤动。

计算例题：

在维修电灯时，电工要接触U=230V的交流电源。a）计算流过人体的电流强度I_K。b）在作用时间t=0.1s时对人体有多大害伤（见图11-1）。

解：

a）

b）其危险在作用范围③，会引起肌肉痉挛和对心室颤动有危险。

电振的结果与影响。电流的热效应当在较大的电流强度时，会在进、出口处导致烧伤，并形成电流痕迹。对此，由于电弧会造成身体部分碳化（烧伤4级）。严重的烧伤会导致肾的负担过重并导致死亡。

在长时间电流的作用下，首先会使血液电离分解，因此会出现严重的中毒现象。这种继发病也可能在几天后出现。出于安全上的考虑，若在发生电事故时当时未存在受伤症兆，则应首先找医生检查。

计算例题的插图

由于故障危险，禁止在带电压的部件旁工作。

在运行电压对于交流电超过50V、对于直流电超过120V时，由于重要原因而必须带电接线时，则允许在处于带电部件旁工作，但这种工作只允许经过培训的专业人员操作，不能由未经培训的人员操作（DIN VDE 0105）。