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人被电死的原因是什么人为什么会被电死

作者:金夕华
2019-10-07
信息

人将火线与地面连接形成回路使得电流通过人体。

直接的想法,电流杀人的手段,一是其热效应活生生将人烧死,二是人体组织器官发生痉挛,呼吸心跳停止,或者神经系统遭到破坏。

全国每年约有3000人触电死亡,他们都是怎么死的?电影中常有人被高压电烧成焦尸的桥段,这样的情形在生活中是否会出现?电流各要素对人体的作用究竟怎样?

二、电流

人体对0.5毫安以下的工频电流一般是没有感觉的。

实验资料表明,对不同的人引起感觉的最小电流是不一样的,成年男性平均约为1.01毫安,成年女性约为0.7毫安,这一数值称为感知电流。

这时人体由于神经受刺激而感觉轻微刺痛。

同样,不同的人触电后能自主摆脱电源的最大电流也不一样,成年男性平均为16毫安,成年女性为10.5毫安,这个数值称为摆脱电流。

一般人体通过电流后,人体对电流的反应情况如表<1>:

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一般情况下,8-10毫安以下的工频电流,50毫安以下的直流电流可以当作人体允许的安全电流,但这些电流长时间通过人体也是有危险的。

在装有防止触电的保护装置的场合,人体允许的工频电流约30毫安,在空中,可能因造成严重二次事故的场合,人体允许的工频电流应按不引起强烈痉挛的5毫安考虑。

三、电阻

一般在干燥环境中,人体电阻大约在2000欧-20兆欧范围内;皮肤出汗时,约为1000欧左右;皮肤有伤口时,约为800欧左右。

人体阻抗不是纯电阻,主要由人体电阻决定。

人体电阻也不是一个固定的数值。

一般认为干燥的皮肤在低电压下具有相当高的电阻,约10万欧。

当电压在500-1000伏时,这一电阻便下降为1000欧。

表皮具有这样高的电阻是因为它没有毛细血管。

手指的皮肤还有角质层,角质层的电阻值更高,而不经常摩擦部位的皮肤的电阻值是最小的。

一般认为,接触到真皮里,一只手臂或一条腿的电阻大约为500欧。

因此,由一只手臂到另一只手臂或由一条腿到另一条腿的通路相当于一只1000欧的电阻。

假定一个人用双手紧握带电体,双脚站在水坑里而形成导电回路,这时人体电阻基本上就是体内电阻约为500欧。

一般情况下,人体电阻可按1000-2000欧考虑。

四、电压和频率

安全电压是以人体允许电流与人体电阻的乘积为依据而确定的,是为了防止触电事故而采用的由特定电源的电压系列。

在正常和故障情况下,任何两导体间任一导体与地之间均不得超过交流(50-500Hz)有效值50伏。

交流电的频率也会对触电死亡率造成影响,如表<2>:

通常用的交流电为50Hz,从安全角度来看,这种频率对人体最危险。

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五、电损伤

电损伤在临床上有两类。

其一是全身性损伤,称电击伤。

其皮肤损伤轻微,电流进入体内立即传遍全身,主要损伤心脏,引起血液动力学剧烈改变。

由此呈现心心悸、眩晕、意识障碍等,可发生电休克、甚至心跳呼吸骤停。

另一类是局部损伤,电流在其传导受阻的组织产生热力,造成组织蛋白凝固或炭化、血栓形成等,称电灼伤。

电灼伤是电流的热效应造成的伤害,分为电流灼伤和电弧烧伤。

电流灼伤是人体与带电体接触,电流通过人体由电能转换成热能造成的伤害。

电流灼伤一般发生在低压设备或低压线路上。

电弧烧伤是由弧光放电造成的伤害,分为直接电弧烧伤和间接电弧烧伤。

前者是带电体与人体之间发生电弧,有电流流过人体的烧伤;后者是电弧发生在人体附近对人体的烧伤,包含熔化了的炽热金属溅出造成的烫伤。

直接电弧烧伤是与电击同时发生的。

电弧温度高达8900℃以上,可造成大面积、大深度的烧伤,甚至烧焦、烧掉四肢及其他部位。

大电流通过人体,也可能烘干、烧焦机体组织。

高压电弧的烧伤较低压电弧严重,直流电弧的烧伤较工频交流电弧严重。

发生直接电弧烧伤时,电流进、出口烧伤最为严重,体内也会受到烧伤。

与电击不同的是,电弧烧伤都会在人体表面留下明显痕迹,而且致命电流较大。

六、电影能否成真?

通常10kV输电线路电流为400-600A;110kV输电线路电流600-1200A;220kV输电线路电流为600-1200A。

现在可以粗略计算一下,如果电流一击将人烧成炭黑,将会是怎样的情况。

人体组织以水为主,粗略设其比热容为C=4000J/kg·℃.对比电弧温度及焚尸炉温,可以使人组织碳化的温度约为T=9000℃.一个成年人重m=70kg,故使其碳化所需的热能至少为Q=CmT=2.52×109J.人体电阻以R=1000Ω计,通电时间设定为T=1s(如此大的电流已经来不及让人在触电时将手缩回),假设电流所有能量均用于发热,则所需电流为I=√=1590𝐴.这样的电流只有500kV超高压输电(3000A)时才能达到

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