第3章 触电事故与预防措施
3.1 电流对人体的影响
人体触电会造成电击或电伤,两者都会对人体不同部位造成极大的伤害。
3.1.1 电击对人体的伤害
电击是指电流通过人体时,使人体内部组织受到损伤,造成人体发热、发麻、肌肉抽搐,神经麻痹,心室颤动,以致呼吸困难、心脏停止跳动,直至死亡。
3.1.2 电伤对人体的伤害
电伤是指电流对人体外部造成的局部伤害,由于电流的热效应、化学效应、机械效应及熔化蒸发的金属微粒对人体的侵蚀,会使人体皮肤外部组织受到灼伤、烙伤,造成人体肌肉和神经的坏死,严重的还会导致死亡。
3.1.3 人体可以忍受的极限电流值
电流对人体的伤害程度,通常与电流在人体内流经的途径、电流的持续时间、电流的频率及人体本身的健康状况等因素有关。实验表明,25~300Hz的交流电对人体伤害最严重。各种不同的电流,对人体的损害程度也不一样。
1.感觉电流
一般成年男子身上通过的电流超过1.1mA以上就会有感觉;成年女子对0.7mA电流就应有感觉。
2.人体触电后能够自主摆脱的最大电流值
人体触电后能够自主摆脱的最大电流值一般男性约为10mA,女性约为6mA。
3.人体可以忍受的极限电流值
当通过人体的电流超过30mA,通电时间超过数秒到数分钟,心脏跳动就会不规则,血压升高并伴有强烈痉挛或昏迷,时间一长就会引起心室颤动;电流如果超过100mA,心脏就有可能停止跳动而导致死亡。
经有关专家的实验,30mA是人体可以忍受的极限电流值,并规定为“安全电流”的数值。
3.1.4 电流对人体危害的主要因素
从大量的实验和研究的情况来看,电流对人体危害的因素与下述6个方面有关。
1.人体的电阻值
人体的电阻值一般在10~100kΩ之间,不同的人在不同的情况下有很大的差别,最小电阻值可以在1kΩ以下。人体的电阻值越小,触电时通过的电流就会越大,对人的危害也越大。
2.流过人体的电流
不同强度的电流对人体危害的程度也不一样。人体通过10mA、50Hz交流电或5mA直流电,就有麻痛的感觉,人体最小感知电流为0.5mA、50Hz交流电。人体通过10mA以内的交流电,触电者尚能摆脱电源,超过50mA就会有生命危险,达到100mA足以使人致死。
3.加到人体上的电压
人体接触的电压越高,通过人体的电流就会越大,对人体的危害也就越严重。220V、380V交流电压造成触电死亡的人数占整个触电死亡人数的大多数,36V以下的交流电对人体不会造成严重的威胁,故将其规定为安全电压。
4.流过人体电流的时间
电流通过人体的时间越长,对人体的危害性就越严重。例如50Hz、50mA的交流电持续时间为10s,还没有生命危险;但如超过几十秒,必将引起心室颤动,心跳停止而致死。
5.通过人体电流的频率
人体对直流电的抵抗力比交流电高,高频电流对人体的危害较50Hz交流电少,40~60Hz交流电对人体危害最大。
6.其他方面
人体触电造成损害还与人体自身的状态、触电时环境有关,特别是在潮湿、水灾条件下触电的危害性最大。
3.1.5 安全电压的选择
人体触电时,致命的因素是通过人体的电流,而不是电压。不过,当电阻值一定时,人体触及带电体的电流越高,流过人体的电流就会越大,危险性也就越大。
1.人体电阻值
安全电压一般取决于人体允许的电流与电阻值。影响人体电阻值的因素较多,当人体皮肤干燥时,其电阻值可达104~105Ω,当人体皮肤潮湿、出汗及外伤使皮肤角质破坏后,人体电阻值就会明显下降,一般可达800~10002015-11-24Ω。一般情况下,人体电阻值可以按1000~2000Ω之间考虑,如安全电流按30mA计算,则作用在人体上的电压值为几十伏。
2.安全电压
有关专家与部门根据大量的实验与事故分析得出,50、60Hz的交流电10mA和直流电流50mA为人体的安全电流,也就是说,人体通过的电流小于安全电流时对人体是安全的。但从安全的角度来看,确定对人体的安全条件,一般不使用安全电流而采用安全电压,因为影响电流变化的因素较多,而电力系统的电压一般是恒定的。我国确定的安全电压规定为:12V、24V与36V。安全电压值的选择,应根据工作环境与设备特点来确定,对于环境差、容易触电的场合,选择的安全电压应低一些。