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电流对人体的影响:了解其实质及安全措施

【摘要】:试验表明,对应于概率50%的摆脱电流,成年男子约为16mA,成年女子约为10.5mA。男性最小摆脱电流为9mA,女性为6mA,儿童的最小摆脱电流较成人小。易损期的影响 从心电图中可以看出,约0.2s的T波的时间对电流最敏感,敏感的特定时间称为易损期。当电流持续时间在0.2s以下时,与易损期重合的可能性较小,电击的危险性也较小。电流对人体的作用,女性较男性敏感。

电流通过人体,会引起麻感、针刺感、压迫感、打击感、痉挛、疼痛乃至呼吸困难并有血压升高、昏迷、心律不齐、心室颤动等症状。人体工频电流试验资料见表10-14、表10-15。

1.电流对人体的影响

(1)感知电流 在一定概率下,通过人体引起人的任何感觉的最小电流称为感知电流。人对电流最初的感觉是轻微麻感和微弱针刺感。试验表明,对不同人感知电流不相同,一般成年男子感知电流约为1.1mA,成年女子约为0.7mA。感知电流一般不会对人体造成伤害,但当电流增大时,感觉增强,反应变大,可能导致坠落等二次事故。

表10-14 左手-右手电流途径的试验资料(单位:mA)

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表10-15 单手-双脚电流途径的实验资料(单位:mA)

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(2)摆脱电流 通过人体的电流超过感知电流时,肌肉收缩增加、刺痛感增强、感觉部位扩展,当电流增大到一定程度时,触电者将因肌肉收缩发生痉挛而抓紧带电体,不能自行摆脱电极。人触电后能自行摆脱电极的最大电流称为摆脱电流。摆脱电流的最小值称为摆脱值。对于不同的人,摆脱电流也不相同。试验表明,对应于概率50%的摆脱电流,成年男子约为16mA,成年女子约为10.5mA。从安全角度考虑,宜取概率为5%时人的摆脱电流为最小摆脱电流。男性最小摆脱电流为9mA,女性为6mA,儿童的最小摆脱电流较成人小。

摆脱电流是人体可以忍受而一般不致造成不良后果的电流。电流超过摆脱电流后,会感到极度痛苦、恐慌和难以忍受,触电时间过长,则可能昏迷、窒息,甚至死亡。摆脱电源的能力是随着触电时间的延长而减弱的,所以触电后不能摆脱电源时,后果将是严重的。

(3)致命电流 在较短时间内危及生命的最小电流称为致命电流。在电流不超过数百毫安的情况下,电击致命伤的主要原因是电流引起心室颤动造成的,因此,可以认为室颤电流是最小致命电流。人体通过电流时的反应情况见表10-16。

表10-16 人体通过电流的反应

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2.电流持续时间的影响

电流持续时间越长,越容易引起心室颤动,电击危险越大。其原因如下。

(1)能量的影响 电流持续时间越长,能量积累增加,引起心室颤动的电流减小。根据动物实验,对于体重50kg的人,当通电时间在0.01~5s范围内时,心室颤动电流和通电时间的关系可用下式表达

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式中 I——引起心室颤动的电流(mA);

t——通电时间(s)。

(2)易损期的影响 从心电图中可以看出,约0.2s的T波的时间对电流最敏感,敏感的特定时间称为易损期。电流持续时间越长,与易损期重合的可能性越大。电击的危险性越大。当电流持续时间在0.2s以下时,与易损期重合的可能性较小,电击的危险性也较小。

(3)人体电阻的影响 电流持续时间越长,人体电阻相应降低越大,导致流过人体的电流进一步增大,电击的危险性也相应加大。

3.电流途径的影响

电流通过心脏会引起心室颤动,较大的电流还会使心脏停止跳动,这都会使血液循环中断而导致死亡。电流通过中枢神经或有关部位,会引起中枢神经系统强烈失调而导致死亡。电流通过头部会使人昏迷,若电流较大,会对脑产生严重的损害,致人不醒而死亡。电流通过脊髓,会使人截瘫。

4.人体素质的影响

不同的人在同样条件下触电可能出现不同的后果。电流对人体的作用,女性较男性敏感。小孩遭受电击较成人危险;身体健康、肌肉发达者摆脱电流可能性较大;体重者一般心脏也较大,室颤电流也较大;患有心脏病、肺病、神经系统疾病的人触电的后果往往比较严重。