淺談人體電阻安全電流及安全電壓論文
論文關(guān)鍵詞：人體電阻安全電流安全電壓
論文摘要：通過(guò)對(duì)“人體電阻”“安全電流”和“安全電壓”等概念的講解，使讀者最終對(duì)“安全電壓”的概念有了進(jìn)一步的理解，學(xué)會(huì)辯證地看待問(wèn)題。同時(shí)學(xué)會(huì)對(duì)具體問(wèn)題具體分析，從而解決安全用電的有關(guān)問(wèn)題。
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展及人們生活水平的逐步提高，在生產(chǎn)和生活中電器設(shè)備和用電器材越來(lái)越多。由于電本身具有看不見(jiàn)、摸不著的特性，當(dāng)人們一旦接觸或接近帶有一定電壓的設(shè)備和導(dǎo)體時(shí)，即有可能造成觸電事故。因此安全用電的問(wèn)題就顯得十分重要。那么，多高的電壓為安全電壓呢？“36伏”，多少有點(diǎn)常識(shí)的人會(huì)這樣說(shuō)。好像這是個(gè)不容置疑的值。全國(guó)技工學(xué)校電工類(lèi)教材《安全用電》對(duì)“安全電壓值”定義為“人體持續(xù)接觸不會(huì)使人直接致死或致殘的電壓為安全電壓”。安全電壓值的規(guī)定是以通過(guò)人體的電流（不超過(guò)安全電流）與人體電阻的乘積為依據(jù)的。即：
Us=IsRb
式中Us——安全電壓（伏）
Is—安全電流（安）
Rb——人體電阻（歐）
教材中還給出了一個(gè)具體的數(shù)值Is=30毫安，Rb=1700歐。故算得Us約為50伏。其實(shí)真正回答此問(wèn)題并非如此簡(jiǎn)單。前幾年在電視節(jié)目中我們看到過(guò)，有人能一面接觸著220伏工頻交流電，一面神色自如地表演節(jié)目。但同時(shí)也有報(bào)道，日本曾發(fā)生過(guò)多起人在35伏電源上觸電身亡的事例。所以對(duì)“安全電壓”這一概念不能簡(jiǎn)單地回答。筆者在具體的教學(xué)過(guò)程中感到要想把這個(gè)問(wèn)題講透講清，應(yīng)讓學(xué)生學(xué)會(huì)辯證地看問(wèn)題，真正了解“人體電阻”“安全電流”和“安全電壓”這三個(gè)概念。現(xiàn)將問(wèn)題分述于后。
一、人體電阻
一般人體的電阻分為皮膚電阻和內(nèi)部組織電阻兩部分。由于皮膚的角質(zhì)層有一定的絕緣性能，所以人體電阻主要是以皮膚外角質(zhì)層為主的。人的個(gè)體差異很大，不同的人其角質(zhì)層不同，就是同一個(gè)人，不同的部位角質(zhì)層之厚薄也不同。加之外界環(huán)境的不同（如溫度、濕度），人不同時(shí)期的體質(zhì)、情緒等諸多因素的影響使這個(gè)值會(huì)在較大范圍內(nèi)變化。還要對(duì)學(xué)生著重講到，此角質(zhì)層的絕緣強(qiáng)度很有限，它隨接觸電壓升高（一般50伏以上）、接觸時(shí)間的延長(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)破壞。一旦破壞其電阻值會(huì)降低甚至擊穿。
當(dāng)這層皮膚絕緣層被擊穿后，人體組織內(nèi)部電阻就成為通過(guò)電流的主要因素了。人體內(nèi)部組織電阻一般是不穩(wěn)定的，約為500~600歐，與外加電壓關(guān)系不大，對(duì)電流的阻礙能力極小。
二、安全電流
電流對(duì)人體的傷害程度與電流的強(qiáng)弱、頻率等諸多因素也有很大關(guān)系。首先電流對(duì)人體的傷害程度與電流的強(qiáng)弱程度有很大關(guān)系。因?yàn)閷?duì)象是人，試驗(yàn)數(shù)據(jù)不可能很多。又因?qū)嶒?yàn)條件和對(duì)象不完全相同，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)也不完全一樣。但總體來(lái)說(shuō)，當(dāng)電流通過(guò)人體時(shí)，由于每個(gè)人的生理?xiàng)l件不同，對(duì)電流的反應(yīng)也不同。有人敏感些，身體通過(guò)幾毫安的`工頻交流電也忍受不了；有的人身體甚至通過(guò)十幾毫安也不在乎。因此很難找到一個(gè)對(duì)所有人都合適的安全極限電流值。 男性對(duì)電流的抵抗力普遍較女性高一些。對(duì)擺脫電流的能力，工頻電流男性約為16毫安，女性約為10.5毫安（平均值）；直流電流男性約為76毫安，女性約為51毫安（平均值）�？梢�(jiàn)工頻交流電流對(duì)人體危害最大，直流電流、頻率較高的電流對(duì)人體危害稍次。我們經(jīng)常接觸的多為220伏的工頻交流電，故這點(diǎn)應(yīng)引起我們足夠的重視。
三、安全電壓
通過(guò)前面的講解可以看出“人體電阻”“安全電流”的值在具體問(wèn)題中是個(gè)相對(duì)的概念，是個(gè)大致范圍，需要具體問(wèn)題具體分析。建立起這樣的概念之后，安全電壓的問(wèn)題就比較好講了。正如前文所給的公式Us=IsRb，我們認(rèn)為具體條件下，允許短時(shí)間流過(guò)人體的電流值乘以人體電阻值，就是最高的安全電壓值。前文得出的50伏就是這樣得出的，為安全起見(jiàn)我國(guó)將其限制在36伏。
需要說(shuō)明的是，上述這個(gè)值是我國(guó)《低壓電路接地保護(hù)導(dǎo)則》中規(guī)定的，是“人體在狀態(tài)正常、手腳皮膚干燥的情況下，在接觸電壓后有較大危險(xiǎn)性的場(chǎng)所”得出的。該導(dǎo)則還給出了其他狀態(tài)下的安全電壓值。
講解安全電壓?jiǎn)栴}時(shí)，需要給學(xué)生強(qiáng)調(diào)，高電壓對(duì)人的生命很危險(xiǎn)，但一般人對(duì)其有一種本能的提防，觸電死亡率反而不是太高。通常情況下人們對(duì)低電壓警惕性不高，卻經(jīng)常致人死亡。有統(tǒng)計(jì)表明觸電死亡發(fā)生在低電壓的約占85％以上，所以千萬(wàn)不要因?yàn)殡妷旱停枷刖吐楸源笠�，這一點(diǎn)我們要經(jīng)常給學(xué)生強(qiáng)調(diào)。
經(jīng)過(guò)以上論述，我們可以看出，所謂“安全電壓”其實(shí)是個(gè)籠統(tǒng)的說(shuō)法，它受制于多個(gè)差異性很大的因素。因此目前各國(guó)對(duì)安全電壓的規(guī)定不盡相同。安全電壓的制訂和選用必須考慮用電場(chǎng)所和用電器具對(duì)安全的影響。我國(guó)目前常用的36伏和12伏安全電壓是這樣規(guī)定的：
1.凡高度不足2.5米的照明裝置、機(jī)床局部照明燈具、移動(dòng)行燈、手持電動(dòng)工具（如手電鉆）以及潮濕場(chǎng)所的電器設(shè)備其安全電壓可采用36伏。
2.凡工作地點(diǎn)狹窄、工作人員活動(dòng)困難，周?chē)休^大面積接地導(dǎo)體或金屬結(jié)構(gòu)（如在金屬容器內(nèi)），因而存在高度觸電危險(xiǎn)的環(huán)境以及特別潮濕的場(chǎng)所，則應(yīng)采用12伏為安全電壓。
以上僅僅是我們常有可能接觸的兩種用電環(huán)境下的安全電壓值，還有一些特殊用電環(huán)境下的安全電壓值這里就不再談了。這些安全電壓值通常是和它們生產(chǎn)的觸電保安器的工作電壓和動(dòng)作時(shí)間相配合的。因此，安全電壓按理應(yīng)該還有一個(gè)附加條件，就是允許通過(guò)電流的時(shí)間。
最后還需要說(shuō)明一點(diǎn)的是，安全電壓值的取得對(duì)其電源也有要求。這些問(wèn)題比較專(zhuān)業(yè)，我們一般用電者接觸較少，不再贅述。美好而幸福的生活是建筑在安全的基礎(chǔ)之上的，愿我們大家一定要規(guī)范用電、安全用電。
參考文獻(xiàn)：
�。�1］《安全用電》全國(guó)技工學(xué)校電工類(lèi)通用教材（二版）（三版）.
�。�2］《低壓電路接地保護(hù)導(dǎo)則》安全用電國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB3805-83.
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