电流对人体的作用

▪ 图中，两组斜线分别 是电容和能量的分度 线。根据充电电压的 坐标及电容坐标的交 叉点，可在相应的斜 线上读出脉冲的电荷 及能量。
▪ A区-感觉阈值；B区典型的疼痛阈值
▪ 电容放电的室颤阈值决定 于电流持续时间、电流大 小、脉冲发生时的心脏相 位、电流通过人体的途径 和个体生理特征等因素。 电容放电的室颤阂值如图 所示，该图相应于左手一 双脚的电流途径。图中， C以危以1 上险上以(，直下直高到，到心无C52室心，%颤室低的动颤心概危动室率险；颤)；C动(1C大3 于 50% 的概率 )。
湿征、。温正度常、人压在力正等 常条) 、件电下流的持感续觉时阈间值以约及为个2m体A的。生理特 ▪ 就阈摆值，脱仅电在流电而流言接，通30和0m断A 开及时以引下起时疼，痛没和有肌可肉确收定缩的；摆大脱
于 300mA 时将导致不能摆脱。 ▪ 就分正径室析极，不颤结的阈大果向值，可上而脚能电言部发流为生的，负心根2 倍极室据；的颤动而向动物对下。实于电验从流资左的料手室和到颤电右阂气手值事的是故电脚资流部料途为的
1、伤害程度与电流大小的关系
▪ (作3) 室用颤电于流人和室体颤阈的值电。室流颤电的分级 流是指引起心室颤动的最小电流， 其最小电流即室颤阈值。由于心 室颤动几乎终将导致死亡，因此， 可以认为，室颤电流即致命电流。
室颤电流与电流持续时间关系密
切。当电流持续时间超过心脏周 期时，室颤电流仅为50mA 左右； 当电流持续时间短于心脏周期时， 室颤电流为数百毫安。当电流持 续生时在间心小脏于易损0.1期S，时5，00只m有A 以电上击乃发
人体阻抗
1. 皮肤阻抗 ZP
2. 体内阻抗 Zi
3. 人体总阻 抗 ZT
▪ 皮肤由外层的表皮和真皮组成。表皮最外层的角质层， 其电阻很大，在干燥和清洁的状态下，其电阻率可达 1 × 105～1× 106 Ω·m 。
▪ 皮肤阻抗是指表皮阻抗，即皮肤上电极与真皮之间的阻 抗，以皮肤电阻和皮肤电容并联来表示。皮肤电容是指 皮肤上电极与真皮之间的电容。
1、伤害程度与电流大小的关系 作用于人体的电流的分级
(2) 摆脱电流和摆脱阈值。摆脱电流是指人在触电后能够自行摆脱带 电体的最大电流。摆脱电流的最小值称为摆脱阈值。成年男性平均 摆脱电流约为 16mA； 成年女性平均摆脱电流约为 10.5mA；成年 男性最小摆脱电流约为9mA；成年女性最小摆脱电流约为6mA；儿 童的摆脱电流较成人要小。对于正常人体；摆脱阈值平均为 10mA, 与时间无关。
种电流途径的心脏电流因数。
决定电流伤害 程度的因素
1、伤害程度与 电流大小
2、伤害程度与 电流持续时间
3、伤害程度与 电流途径
4、伤害程度与 电流种类
电流途径 左手 — 左脚、右脚或双脚 双手 — 双脚 左手 — 右手 右手 — 左脚、右脚或双脚 右手 — 背 左手 — 背 胸 — 右手 胸 — 左手 臀部 — 左手、右手或双手
体 手指关节、躁骨、足眼有压迫感 , 手的大姆指 ( 全部 ) 痉孪
只有尽最大努力才可能摆脱带电体
初试者百分数
5%
50% 95%
0.9
2.2
3.5
1.8
3.4
5.0
2.9
4.8
6.7
4.0
6.0
8.0
5.3
7.6 10.0
5.5
8.5 11.5
6.5
9.5 12.5
7.5
11.0 14.5
8.8
12.3 15.8
心脏电流因数 1.0 1.0 0.4 0.8 0.3 0.7 1.3 1.5 0.7
决定电流伤害 程度的因素
100Hz 以上交流电流、直流电流、
特殊波形电流也都对人体具有伤 害作用，其伤害程度一般较工频
电流为轻。
1、伤害程度与 电流大小
2、伤害程度与 电流持续时间
3、伤害程度与 电流途径
4、伤害程度与 电流种类
脱线 电 流分 线别 。是
摆 脱 概 率 为 的
99.5
不同频率下人体感知电流和摆脱
电流脱的曲变化情况
电线
流 线 。
5
分 别 是
摆
脱
概
率
为
50%
的 摆
6
不同频率下人体感知电流和摆脱 电流摆的曲变化情况
脱线 电 流分 线别 。是
摆 脱 概 率 为 的
0.5%
4.伤害程度与电流种类的关系
▪ (室2)颤直电流流电也流比的较效高应，。因直而流，与直交流流电相击比事，故容很易少摆。脱，其 ▪ 就才感会觉引电起流感和觉感，觉其阔阈值值而取言决，于接只有触在面接积通、和接断触开状电态流( 潮时
至数安的电流才能够引起心室颤
动。
室颤电流与电流持续时间的关系
决定电流伤害 程度的因素
通过人体电流的持续时间愈长， 愈易引起心室颤动，愈危险。 (1) 能量积累。电流持续时间愈长， 能量积累愈多，心室颤动电流减 小，使危险性增加。 (2) 与易损期重合的可能性增大。 在心脏周期中，相应于心电图上
约 0.2S 的 T 波这一特定时间对电 流最为敏感，被称为易损期，电 流持续时间愈长，与易损期重合 的可能性就愈大，电击的危险性
4.伤害程度与电流种类的关系
▪ (2) 直流电流的效应。 ▪ 当电流持续时间超过心脏周期时，直流室颤阈值为
交流的数倍。电流持续时间小于200ms 时，直流室 颤阈值大致与交流相同。 ▪ 其他感觉：当 300mA 的直流通过人体时，人体四肢 有暖热感觉。电流途径为从左手到右手的情况下， 电流为 300mA 及以下时，随持续时间的延长和电流 的增长，可能产生可逆性心率不齐、电流伤痕、烧 伤、晕眩乃至失去知觉等病理效应；而当电流为 300mA 以上时，经常出现失去知觉的情况。
1、伤害程度与电流大小的关系 (1作) 感知用电于流和人感知体阈的值。电感知流电的分级
流是指电流流过人体时可引起 感觉的最小电流。感知电流的 最小值称为感知阈值。不同的 人，感知电流及感知阈值是不 同的。成年男性平均感知电流 约为 1.1mA( 有效值，下同 )；成 年女性约为 0.7mA 。对于正常 人体，感知阈值平均为 0.5mA， 并与时间因素无关。感知电流 一般不会对人体造成伤害，但 可能因不自主反应而导致由高 处跌落等二次事故。感知电流 的概率曲线如图 示。
1.7
手表面有麻痹似的连续针刺感
1.0
2.0
3.0
手关节有连续针刺感
1.5
2.5
3.5
手有轻微颤动,关节有受压迫感
2.0
3.2
4.4
上肢有强力压迫的轻度痊孪
2.5
4.0
5.5
上肢有轻度在孪
3.2
5.2
7.2
手硬直有瘟孪,但能伸开,已感到有轻度疼痛
4.2
6.2
8.2
上肢部、手有剧烈瘟孪,失去知觉,手的前表面有 连续针刺感
1
不同频率下人体感知电流和摆脱 电流的曲变化情况
线
表 示 感 知 阈 值 。
2
不同频率下人体感知电流和摆脱 电流电的曲变化情况
流线 线 。是
感 知 概 率 为 的 感 知
50%
3
不同频率下人体感知电流和摆脱 电流知的曲变化情况
电线 流 线是 。感
知 概 率 为 的 感
99.5%
4
不同频率下人体感知电流和摆脱 电流摆的曲变化情况
▪ 人体总阻抗是包括皮肤阻抗及体内阻抗的全部阻抗。接触电 压大致在 50V 以下时，由于皮肤阻抗的变化，人体阻抗也在 很大的范围内变化；而在接触电压较高时，人体阻抗与皮肤 阻抗关系不大。在皮肤被击穿后，近似等于体内阻抗。另外， 由于存在皮肤电容，人体的直流电阻高于交流阻抗。
▪ 通电瞬间的人体电阻叫做人体初始电阻。这一瞬间，人体各 部分电容尚未充电，相当于短路状态。因此，人体初始电阻 近似等于体内阻抗，其影响因素也与体内阻抗相同。根据试 验，在电流途径从左手到右手或从单手到单脚、大接触面积 的条件下，5% 的人体初始电阻为 500 Ω。
通常无反应性效应
通常无有害的生理效应
通常无器官性损伤,随电流和时间的增加,可能出现心脏中兴奋波的形成和传导的可逆 性紊乱
除③区的效应外,还可能出现心室纤颤,也可能发生严重烧伤等其他病理生理效应
4.伤害程度与电流种类的关系
▪ (3) 特殊波形电流的效应。特殊波形电流最常见的有带直流成分的 正弦电流、相控电流和多周期控制正弦电流等。特殊波形电流的室 颤根作用据阈值的下区是表域按可范其以围具计图有算中相出同，Iev可电值击查，危得利险其用性相此的应值等的在效电15击正～效弦10应电0H。流z 有交效流值电I流ev考对虑人。体
▪ 皮肤阻抗值与接触电压、电流幅值和持续时间、频率、 皮肤潮湿程度、接触面积和施加压力等因素有关。当接 触电压小于 50V 时，皮肤阻抗随接触电压、温度、呼吸 条件等因素影响有显著的变化，但其值还是比较高的； 当接触电压在 50～100V 时，皮肤阻抗明显下降，当皮 肤击穿后，其阻抗可忽略不计。
▪ 体内阻抗是除去表皮之后的人体阻抗， 其电容可以忽略不计，可以视为纯电 阻。体内阻抗还决定于接触面积和电 流途径，当接触面积过小时，体内阻 抗将会增大。图为不同电流途径的体 内阻抗值，图中数值是用与手一手体 内阻抗比值的百分数表示的。无括号 的数值为单手至所示部位的数值；括 号内的数值为双手至相应部位的数值。
引起中枢神经失调而死亡。电流 通过头部会使人昏迷，或对脑组
织产生严重损坏而导致死亡。电 流通过脊髓，会使人瘫痪等。上 述伤害中，以心脏伤害的危险性
为最大。利用心脏电流因数可以
粗估不同电流途径下心室颤动的
危险性。心脏电流因数是某一路
径的心脏内电场强度与从左手到
脚流过相同大小电流时的心脏内 电场强度的比值。下表 列出了各