人体触电

人体组织中有60%以上是由含有导电物质的水分组成，因此，人体是个导体，当人体接触设备的带电部分并形成电流通路的时候，就会有电流流过人体，从而造成触电。触电时电流对人身造成的伤害程度与电流流过人体的电流强度、持续的时间、电流频率、电压大小及流经人体的途径等多种因素有关。

关于人体触电分析

人体为什么会导电？因为人体中含有大量的水分子以及金属粒子，尤其是血液中铁元素含量最多。另外还包含了许多其它微量的金属和非金属物质粒子。也可以这样说，人体主要是由碳水化合物组成的大化学分子有机体。如果人体接近电场的两个正负端点时，人体中的导电粒子就会在电场力的作用下形成电子流。我们知道，金属元素的原子最外层电子会受到电场力的激发作用而脱离原子核的电场束缚而溢出轨道，也就形成了电子的游离态。此时，失去电子的核外电子轨道就会出现空穴，因为电场的正端呈现为正电位，电子呈现为负电荷，所以电子就会向正电位端移动。在电场作用下，电子的溢出和电子轨道的空穴是连续产生的，而其它溢出的电子则会在原子核电场力的引力下前来补穴，补穴后又会受电场的激发而继续出现空穴。这样，也就同等于原子的空穴在移动，电子的不断溢出，又不断的形成空穴。在我们的物理教科书中，已经讲明了导体的导电是由于原子的空穴移动形成的电子流。简单说来，导体中的电子流就是由金属原子核外层电子的飘逸而形成的空穴移位。电子的漂移方向为正电位端，而原子中的空穴再由下一个原子中的电子来补穴，也形同于原子的空穴在向电场的负端移动，这也是电工学中所表述导电回路中的电流流动。

人体中的电流运动方式较为复杂，因为人体不是纯导电体，身体中的水分子一般来讲不参加导电，但在高电场的作用下也会激发水分子成为电离子而导电，对于一般电场来说，只有水中的杂质和金属部分参与导电，所以人体导电就会破坏人体细胞的分子结构。不论是金属导电还是生物细胞导电都会产生电子移动中的能量释放，电子在流动过程中的能量释放则会以热作用形式表现出来。当金属导体中的电子流在移动时导体会发热。而人体细胞和植物细胞被电场施加电场力形成电子流后会破坏原细胞中的化学分子结构出现细胞在热作用下的死亡状态。上述已经讲过关于导体中原子的核外电子受激发溢出以及电子的空穴补位问题，在金属原子的核外电子溢出和电子补穴过程中会释放出一定的能量，并以热辐射的形式通过金属的表面向空间散发。

如果通过人体的电流小于其细胞所承载的强度时，人体细胞只会将这种状态传递给大脑，使人感觉到一阵痉挛或麻嗖嗖的触电感，此时并不会伤害到人体细胞。人体在一般的情况下，可承受20毫安以下的交变电流和直流电在50毫安以下。如果触电的持续时间过长，即使是电流小到8毫安左右，也可使人死亡，即便是生命没有受到死亡的威胁，但也会导致人体和脑部的的重创从而留下永不恢复的后遗症。我们人体的电阻一般是在一千欧姆左右，行业规定交流安全电压的上限为42伏特，直流的电压上限为72伏特。当人体被电击后会形成三种伤害，其一是身体中电子流动的热作用，其二是电子的流动会破坏细胞的化学分子结构而形成化学性伤害，其三是由于电子流动形成的磁场对细胞分子产生机械震荡式损伤，另外也包括人体与其它物体的撞击等非安全性的伤害等因素。

人体一旦遇到强电流通过或人体细胞中的导电元素全部参与导电时，其身体中的大化学分子就会彻底的解体而致使生命终结。这种状态会出现在超过安全电压的情况下，电压越高对人体细胞的伤害作用越大，当电压在数万伏特以上或者是在数亿伏特的雷电场中，人体的细胞会完全的被碳化。我们每年都会看到有人被电击伤或被电击死，尤其是高压输电网络和夏季的雷电最危险。由于超高压和强电荷的作用，不只是我们人类面临的灾难问题，就连人类高大的建筑物和树木植物类都难以逃脱强电场力给它们带来的毁灭。触电伤害

触电伤害的主要形式可分为电击和电伤两大类。

触电伤害表现为多种形式。电流通过人体内部器官，会破坏人的心脏、肺部、神经系统等，使人出现痉挛、呼吸窒息、心室纤维性颤动、心跳骤停甚至死亡。电流通过体表时，会对人体外部造成局部伤害，即电流的热效应、化学效应、机械效应对人体外部组织或器官造成伤害，如电灼伤、金属溅伤、电烙印。

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。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。

心室纤维性颤动

当电流通过神经纤维刺激到肌肉时，肌肉即要收缩。心脏本身具有工作过程所需的电动势，形成心脏各个区域按正确顺序有节奏运动的控制电信号。这个电信号的平均电压为1～1.6mV，心脏的一个博动周期约为0.75s。当通过人体的触电电流和通过时间超过某个限值时，心脏正常博动的电信号便受到干扰而被打乱。这样，心脏便不能再进行强有力的收缩而出现心肌震动，这就是医学上所称的“心室纤维颤动”。若这种颤动不及时消除，很快会导致心脏停搏，造成死亡。用高压电脉消除颤动的装置称为心脏除颤器。低压情况下（110 or 230 V ），工频电流（60Hz）引起心室纤维颤动的最低电流是60mA，对于直流电则需要300-500mA。如果触电电流直接流经心脏，则大约1mA的电流（DC or AC）就可能导致心室纤维颤动。

神经干扰

电流能干扰神经控制（尤其是对心脏和肺的控制），因为神经元的神经控制基于电荷（电流）传递。经历多次触电事故或严重触电事故而幸免于死的人，事实证明会遗留下神经系统疾病。触电电流回路经过心脏时，当电流达到某值，会使人立刻丧失意识。

影响触电伤害的因素

触电的危险性跟很多因素有关。

电流的种类和频率

其中电流的种类和频率不同，触电的危险性也不同。根据实验可以知道，交流电比直流电危险程度略为大一些，频率很低或者很高的电流触电危险性比较小些。电流的高频集肤效应使得高频情况下电流大部分流经人体表皮，避免了内脏的伤害，所以生命危险小些。但是集肤效应会导致表皮严重烧伤。右图所示为“触电危险与电流频率的关系曲线图”

电流通过的途径

触电对人体的危害，主要是因电流通过人体一定路径引起的。电流通过头部会使人昏迷，电流通过脊髓会使人截瘫，电流通过中枢神经会引起中枢神经系统严重失调而导致死亡。

电流大小及触电时间长短：

人体允许通过的电流强度与人体重量、心胀大小、触电时间的长短有关。触电时流入人体电流的大小一超过应有的界限，使开始产生所谓触电的知觉，此时的电流—般称感觉电流。感觉电流即使作用体内相当长的时间，也不产生影响。脉冲电流在40-90mA，直流电流在50mA以下对人体是安全的，呼吸肌稍收