电能,作为一种便捷且高效的能源,其广泛应用推动了人类历史上的第二次技术革命,极大地促进了人类社会的进步,为人类积累了巨大的财富。然而,电能及与之相关的电气设备,在使用、安装及维护过程中,如稍有不慎或违反操作规程,便可能引发停电、设备损坏、火灾,甚至人身伤害等严重后果。因此,即便是普通的电能用户,也应具备基本的用电安全知识,深入理解电能的性能和运行规律,全面掌握安全用电的各项措施。只有这样,我们才能安全、有效地利用这一清洁、高效的能源。
人体因直接接触或过分接近带电体而引起局部受伤或死亡的现象称为触电。
人体触电的种类如下。
● 电击:电击是指电流通过人体时对人体内部造成的伤害,表现为肌肉抽搐、人体内部组织损伤、身体发热或发麻等,严重时将引起昏迷、窒息,甚至死亡。
● 电伤:电伤是指电流的热效应、化学效应、机械效应,以及电流本身对人体外部造成的伤害。常见的电伤有电灼伤、电烙印和皮肤金属化等。
电击、电伤的特征及危害如表1-1所示。
表1-1 电击、电伤的特征及危害
(续表)
人体触电的方式包括单相触电、两相触电、跨步电压触电。
● 单相触电:单相触电是指在人体的某一部分接触带电体的同时,另一部分又与大地或中性线相接,如图1-1所示。
图1-1 单相触电
● 两相触电:两相触电是指人体的不同部分因同时接触两相电源而造成的触电,如图1-2所示。此时,人体所承受的线电压将比单相触电时承受的线电压要高,危险性更大。
图1-2 两相触电
● 跨步电压触电:在雷电流入地或电力线(特别是高压线)断散到地时,会在导线接地点及周围形成强电场。当人体跨进这个区域时,两脚之间出现的电位差就被称为跨步电压,在该区域内发生的触电就被称为跨步电压触电,如图1-3所示。
图1-3 跨步电压触电
电流伤害人体的主要因素包括如下几点。
● 电流的大小:通过人体的电流越大,对人体造成的伤害就越大。不同大小的电流通过人体时的反应如表1-2所示。
● 电压的高低:人体触电时的电压越高,流过人体的电流越大,对人体的伤害就越大。
● 电流频率的高低:频率为40~60Hz的交流电最危险。随着频率的增加,人体触电的危险性将逐步降低。
● 通电时间的长短:通电时间越长,通过人体的电流越多,触电危险性就越大。一般情况下,常用触电电流与触电持续时间的乘积(电击能量)来衡量电流对人体造成的伤害。若电击能量超过150mA·s,则触电者会有生命危险。
● 电流通过人体的路径:电流通过人体的路径不同,造成的危害也不同。例如,若电流通过头部,则可能使触电者昏迷;若电流通过脊髓,则可能导致触电者瘫痪;若电流通过心脏,则可能造成触电者心脏停止跳动、血液循环中断等。
● 人体状况:触电时,触电者遭受的伤害程度与触电者的性别、健康状况、精神状态等密切相关。
● 人体电阻的大小:人体电阻越大,触电时触电者遭受的伤害就越小。
表1-2 不同大小的电流通过人体时的反应