人体阻抗及其对电流的影响

人体的不同部分（如皮肤、血液、肌肉等）对电流呈现出一定的阻抗，该阻抗可看成是由电阻性分量和电容性分量所组成。阻抗的数值取决于许多因素，诸如电流通路、触及的电压值、电流的持续时间、皮肤潮湿程度、接触面积、接触压力和温度等。

1.人体总阻抗的组成

一般情况下，人体的总阻抗ZT由体内阻抗ZI和皮肤阻抗ZP组成，即

ZT=ZI+ZP1+ZP2

式中 ZI——体内阻抗，即两个电极触及人体的两个部位，在电极下皮肤剥离后两电极之间的阻抗；

ZP——人体的皮肤阻抗，即皮肤上电极和皮下导电细胞上电极之间的阻抗，ZP1和ZP2分别表示两个不同触电部位的皮肤阻抗；

ZT——人体总阻抗，即人的内阻抗与两处触电部位皮肤阻抗的矢量和。

人体的体内阻抗，基本上是电阻性的，只有很少的电容分量。体内阻抗的数值主要取决于电流通路。如果电流在人体内不同的部位流动时，人体会反映出不同的体阻抗。阻抗最大的电流通路是从一只手到另一只手，或从一只手到另一只脚或双脚，这两种电流通路的体内阻抗基本相等，称为基准电流通路。以这种基准电流通路的体内阻抗值为1，这时，电流从不同的体内通路流过时的阻抗值均会小于1，见表1-1。

表1-1　体内阻抗相对值

从表1-1可以看到，人体的头、腔、胸部的体内阻抗最小，最易受到电流的伤害。

皮肤由一个半绝缘层（即表皮）和导电单元（即毛孔）组成，因此，皮肤的阻抗可以认为是一个电阻电容网络。影响皮肤阻抗大小的因素很多。当电流、电压、频率、电流持续时间、接触压力、皮肤潮湿程度和温度增加时，皮肤阻抗会下降。尤其当触及电压等于50V时，皮肤阻抗会明显降低；当皮肤受伤甚至破裂时，皮肤阻抗也会随之下降，甚至降为零。(www.xing528.com)

2.人体总阻抗的数值

人体总阻抗的数值是一个变化范围很大，且决定于许多因素的变量，因此，只有在特定条件下才能测定。在不同电压下的人体总阻抗见表1-2。

表1-2　人体总阻抗ZT值　单位：Ω

表1-2内所列数值以下面三种前提为基础：①电流通路是基准电流通路；②接触面积较大（50～100cm2）；③干燥状态。

从表1-2中可以看出，若人的两只手间触及到220V电压，且两只手都是干燥的，接触面积较大，这时，人体的总阻抗约在1100～2125Ω以下，其中50%的人其人体总阻抗小于1350Ω，50%的人小于1100Ω。

当电流通过人体器官时，可造成严重损害并危及生命。

（1）通过大脑（1000V以上）可引起中枢神经麻痹、抑制而致使呼吸停止以及循环中枢抑制而使心跳骤停。

（2）通过心脏（220V，50～60mA）则能引起心室纤维颤动。

（3）通过脊髓可引起肢体瘫痪。

（4）高压电还可引起心脏纤维变性、断裂或凝固性坏死，使心脏正常的弹性完全丧失，难以复跳。

（5）交流电能使肌肉持续抽搐，被电源“牵住”，使触电者不能挣脱电源，也可使肌肉痉挛，当呼吸肌痉挛时可引起窒息和呼吸停止。