電氣事故的種類及影響電擊傷害程度的因素

第頁(yè)電氣事故的種類及影響電擊傷害程度的因素1.電氣事故的種類

電氣事故包括電流、電磁場(chǎng)對(duì)人體的傷害，電氣火災(zāi)、爆炸、雷擊及異常停電等事故，本節(jié)主要討論電流對(duì)人體的傷害。

電流通過(guò)人體時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱、電解、機(jī)械(電動(dòng)力)和生物效應(yīng)。電流的熱效應(yīng)表現(xiàn)為人體局部灼傷。電流所流經(jīng)的血管、神經(jīng)、心臟、大腦以及其他辭官熱量聚增，導(dǎo)致上述器官的功能發(fā)生障礙。電流的電解效應(yīng)表現(xiàn)為組織液(包括血液)分解，并伴隨物理－化學(xué)成分的嚴(yán)重破壞。電流的生物效應(yīng)表現(xiàn)為電流通過(guò)人體時(shí)刺激活組織，使得活組織結(jié)構(gòu)由相對(duì)的生理靜止?fàn)顟B(tài)過(guò)渡到特別的活動(dòng)狀態(tài)，產(chǎn)生反射性響應(yīng)。如電流直接通過(guò)肌肉組織，則由此引起肌肉收縮。未承受電流直接刺激的器官還可能由于中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生的反射作用而使其正?；顒?dòng)受到嚴(yán)重破壞。在活組織中，首先是在肌肉(包括心肌)以及中樞神經(jīng)系統(tǒng)和四周神經(jīng)系統(tǒng)中不斷地產(chǎn)生生物電勢(shì)。外部電流與極微弱的生物電互相作用時(shí)，破壞了生物電對(duì)人體組織和器官的正常作用，并抑制生物電的產(chǎn)生，從而使人體出現(xiàn)特異的功能障礙，導(dǎo)致死亡。觸電時(shí)電流對(duì)人體的傷害，可分為局部電傷和全身性電傷(電擊)。

(1)局部電傷

局部電傷是指在電流或電弧的作用下，人體的部分組織的完整性顯然地遭到損傷。有代表性的局部電傷有：電灼傷、電標(biāo)志、皮膚金屬化、機(jī)械損傷和電光眼。

1)電灼傷

可分為接觸灼傷(又稱電流灼傷)和電弧灼傷。前者是人體與帶電體直接接觸、電流通過(guò)人體時(shí)產(chǎn)生熱效應(yīng)的結(jié)果，通常造成皮膚灼傷，只有在大電流通過(guò)人體時(shí)才可能損傷皮下組織。后者是指電氣設(shè)備的電壓較高時(shí)產(chǎn)生激烈的電弧或電火花，灼傷人體，甚至擊穿部分組織或器官，并使深部組織燒死或四肢燒焦。此時(shí)，由于人體表面的大面積灼傷或由于呼吸麻痹而致死。

2)電標(biāo)志

亦稱電流痕記或電錢記。電流流過(guò)人體時(shí)，在皮膚上留下青色或淺黃色斑痕。其形狀多為圓形或橢圓形，有時(shí)與所觸及的帶電體形狀相似。受雷電擊傷的電標(biāo)志圖形頗似閃電狀。

電標(biāo)志經(jīng)治療后皮膚上層壞死部分脫落，皮膚恢復(fù)原來(lái)色澤、彈性和知覺(jué)。

3)皮膚金屬化

常發(fā)生于兩種狀況下，即：帶負(fù)荷拉斷路開關(guān)或閘刀開關(guān)所形成的弧光短路，此時(shí)，被熔化了的金屬微粒向四處飛濺，如果撞擊到人體的裸露部分，則滲入皮膚上層，形成表面粗糙的灼傷，經(jīng)過(guò)一按時(shí)間，損傷的皮膚完全脫落。在形成皮膚金屬化的同時(shí)常伴有電弧灼傷，這比前者更為嚴(yán)重。皮膚金屬化的另一種形成原因是人體某部分長(zhǎng)時(shí)間緊密接觸帶電體，使皮膚發(fā)生電解作用，一方面電流把金屬粒子帶人皮膚；另一方面有機(jī)組織液分解成堿性和酸性離子，金屬粒子與其中酸性離子化合成鹽，浮現(xiàn)出特別顏色。依據(jù)顏色可知皮膚內(nèi)所含金屬類別。

4)機(jī)械損傷

電流通過(guò)人體時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械－電動(dòng)力效應(yīng)。在這種狀況下，肌肉發(fā)生不由自主的劇烈抽搐性收縮，致使腱、皮膚、血管以及神經(jīng)組織斷裂，甚至使關(guān)節(jié)脫位或骨折。

5)電光眼

眼睛受到紫外線或紅外線照耀后，角膜或結(jié)膜發(fā)炎。修理電氣設(shè)備的工作人員應(yīng)佩帶護(hù)目鏡以預(yù)防紫外線和紅外線照耀以及熔化的金屬粒子濺及眼部。

(2)全身性電傷(電擊)

電擊是電流流經(jīng)人體的結(jié)果。遭受電擊后，人體維持生命的重要器官和系統(tǒng)的正?；顒?dòng)受到破壞，甚至導(dǎo)致死亡。

2.影響電擊傷害程度的因素

(1)人體電阻及影響因素

1)人體電阻

由于人體內(nèi)大部分活組織中含有大量的水，因而可以將活組織著作是電解質(zhì)，所以說(shuō)人體是導(dǎo)電體，但與金屬類導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理全然不同，它屬于離子導(dǎo)電范疇。由于活組織所特有的極為復(fù)雜的生物化學(xué)和生物物理學(xué)過(guò)程，致使人體電阻是一個(gè)變量，與皮膚狀態(tài)、電路參數(shù)、生理學(xué)因素及環(huán)境狀況等因素之間存在非線性的函數(shù)關(guān)系。在某種程度上兼有第一類導(dǎo)體(半導(dǎo)體)和第二類導(dǎo)體(電解質(zhì))的性質(zhì)。

人體的各種組織具有不同的電阻值，其中皮膚電阻是決定整個(gè)人體電阻的主要因素。

2)人體電阻與皮膚狀況的關(guān)系

當(dāng)人體皮膚表面潮濕時(shí)，因水分具有較大的導(dǎo)電率而使皮膚電阻大大降低。假設(shè)皮膚長(zhǎng)時(shí)間濕潤(rùn)，可導(dǎo)致角質(zhì)層松軟，水分達(dá)到飽和，皮膚電阻幾乎完全消失。因此，當(dāng)手或皮膚的某部分在潮濕狀況下操作電器設(shè)備時(shí)，容易釀成觸電事故。

汗液的導(dǎo)電能力很強(qiáng)，這是因?yàn)楹挂褐泻兴腿芙庥谒械牡V物鹽以及某些物質(zhì)代謝產(chǎn)物。因而在出汗條件下使用電器設(shè)備時(shí)，增加了觸電的危險(xiǎn)性。

皮膚受到污染時(shí)(特別是導(dǎo)電性好的物質(zhì)，如：金屬粉末、炭墨塵、煤塵等貼附于皮膚上時(shí))，將會(huì)使皮膚電阻大為降低，在這種狀況下使用電器設(shè)備或工具時(shí)，觸電危險(xiǎn)性大為增加。

3)人體電阻與電路參數(shù)的關(guān)系

人體電阻與所接觸的電壓、電流的種類(交流、直流)和頻率，電流大小與通過(guò)電流的繼續(xù)時(shí)間以及帶電體接觸人體部位等諸多因素有關(guān)。

人體不同部位的皮膚電阻值各異。這是因?yàn)槠つw角質(zhì)層的厚度不一，表面汗腺分布不勻、皮膚血管充血程度不同等所決定的。面部、頸部、手掌以上部位(臂)、腋窩和手背的皮膚電阻最小。

人體關(guān)于直流電的電阻比其關(guān)于任何頻率的交流電的電阻都大。隨著頻率的增加，電阻值降低。這種差別僅僅體現(xiàn)在接觸電壓在10V以下的場(chǎng)合，高于50V時(shí)人體電阻關(guān)于直流電和交流電所浮現(xiàn)的電阻是相同的。

4)人體電阻與生理因素和四周環(huán)境因素之間的關(guān)系

通常女性的人體電阻比男性小，青少年的人體電阻比成人小，這顯然是由于前者的皮膚薄而細(xì)嫩所致。生理刺激(疼痛、聲、光等突然刺激)可導(dǎo)致人體電阻在短時(shí)間(幾分鐘)內(nèi)下降20%～25%。在密閉房間內(nèi)，空氣中氧氣分壓比露天低，在其他條件相同的狀況下，人體電阻相應(yīng)降低，因而增加觸電的危險(xiǎn)性。

(2)電流

人觸電時(shí)，通過(guò)人體的電流是主要傷害因素。其傷害程度與電流大小、電流通過(guò)的繼續(xù)時(shí)間和電流頻率等密切相關(guān)。

1)電流作用于人體的危險(xiǎn)性隨電流的大小而改變

①感覺(jué)電流；通過(guò)人體時(shí)能引起感覺(jué)興奮的電流，稱為感覺(jué)電流。當(dāng)人體通過(guò)交流電流(50Hz)1.lmA，直流電6mA時(shí)，開始感覺(jué)到有電流的作用。皮膚有稍微搔癢感和微弱的針刺感。只有當(dāng)較長(zhǎng)時(shí)間通過(guò)人體，才可能對(duì)健康產(chǎn)生不良影響。更為嚴(yán)重的是當(dāng)人感覺(jué)到電流作用后，有可能做出不正確的動(dòng)作，在毫無(wú)提防的狀況下尤其如此，增加了在帶電部分四周、高空以及其他危險(xiǎn)場(chǎng)所作業(yè)時(shí)發(fā)生事故的可能性。

②安全電流：是指可以長(zhǎng)時(shí)間(幾個(gè)小時(shí))通過(guò)人體而沒(méi)有傷害、也不會(huì)引起任何痛感的電流稱之為安全電流。實(shí)際應(yīng)用中常取50～70A作為50Hz交流電的安全電流最大值；取1～125A作為直流電的安全電流最大值。

③粘著電流：是指電流流過(guò)人體時(shí)，使握住導(dǎo)體的手產(chǎn)生不可抗拒的痙攣性肌肉收縮的電流。粘著電流不會(huì)馬上對(duì)人體造成傷害，但長(zhǎng)時(shí)間通過(guò)時(shí)，可能使心肺的機(jī)能受到嚴(yán)重的破壞。直流電不存在粘著電流。50Hz交流電的最小粘著電流值：男性平均為16mA，女性平均為11mA，兒童為8mA。當(dāng)電流達(dá)到25～50mA時(shí)，可出現(xiàn)呼吸困難直至死亡。

④致顫電流：經(jīng)過(guò)機(jī)體時(shí)引起心臟纖維性顫抖的電流，稱為致顫電流。當(dāng)50Hz的交流電以50mA以上的電流沿手－手或手－腳路徑通過(guò)人體時(shí)，僅通電1～3秒鐘，即可使心臟出現(xiàn)纖維性顫抖或停止跳動(dòng)。50Hz交流電的致顫電流的平均閾值為1mA，直流電的致顫電流閾值3mA。大于5A的電流，無(wú)論是交流或直流，均會(huì)引起心臟停止跳動(dòng)，還會(huì)引起呼吸麻痹。

2)通電時(shí)間越長(zhǎng)，造成重傷或死亡的幾率越大

3)電流通過(guò)人體的途徑對(duì)觸電后果起決定性的作用

電流由其他途徑通過(guò)人體時(shí)，可引起這些重要器官起