淺談人體電阻安全電流及安全電壓論文

　　論文關鍵詞：人體電阻安全電流安全電壓

　　論文摘要：通過對“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“安全電壓”的概念有了進一步的理解，學會辯證地看待問題。同時學會對具體問題具體分析，從而解決安全用電的有關問題。

　　隨著國家經濟的日益發展及人們生活水平的逐步提高，在生產和生活中電器設備和用電器材越來越多。由于電本身具有看不見、摸不著的特性，當人們一旦接觸或接近帶有一定電壓的設備和導體時，即有可能造成觸電事故。因此安全用電的問題就顯得十分重要。那么，多高的電壓為安全電壓呢？“36伏”，多少有點常識的人會這樣說。好像這是個不容置疑的值。全國技工學校電工類教材《安全用電》對“安全電壓值”定義為“人體持續接觸不會使人直接致死或致殘的電壓為安全電壓”。安全電壓值的規定是以通過人體的電流（不超過安全電流）與人體電阻的乘積為依據的。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具體的數值Is=30毫安，Rb=1700歐。故算得Us約為50伏。其實真正回答此問題并非如此簡單。前幾年在電視節目中我們看到過，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目。但同時也有報道，日本曾發生過多起人在35伏電源上觸電身亡的事例。所以對“安全電壓”這一概念不能簡單地回答。筆者在具體的教學過程中感到要想把這個問題講透講清，應讓學生學會辯證地看問題，真正了解“人體電阻”“安全電流”和“安全電壓”這三個概念。現將問題分述于后。

　　一、人體電阻

　　一般人體的電阻分為皮膚電阻和內部組織電阻兩部分。由于皮膚的角質層有一定的絕緣性能，所以人體電阻主要是以皮膚外角質層為主的。人的個體差異很大，不同的人其角質層不同，就是同一個人，不同的部位角質層之厚薄也不同。加之外界環境的不同（如溫度、濕度），人不同時期的體質、情緒等諸多因素的影響使這個值會在較大范圍內變化。還要對學生著重講到，此角質層的絕緣強度很有限，它隨接觸電壓升高（一般50伏以上）、接觸時間的延長會出現破壞。一旦破壞其電阻值會降低甚至擊穿。

　　當這層皮膚絕緣層被擊穿后，人體組織內部電阻就成為通過電流的主要因素了。人體內部組織電阻一般是不穩定的，約為500~600歐，與外加電壓關系不大，對電流的阻礙能力極小。

　　二、安全電流

　　電流對人體的傷害程度與電流的強弱、頻率等諸多因素也有很大關系。首先電流對人體的傷害程度與電流的強弱程度有很大關系。因為對象是人，試驗數據不可能很多。又因實驗條件和對象不完全相同，統計數據也不完全一樣。但總體來說，當電流通過人體時，由于每個人的生理條件不同，對電流的反應也不同。有人敏感些，身體通過幾毫安的工頻交流電也忍受不了；有的人身體甚至通過十幾毫安也不在乎。因此很難找到一個對所有人都合適的安全極限電流值。 男性對電流的抵抗力普遍較女性高一些。對擺脫電流的能力，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）。可見工頻交流電流對人體危害最大，直流電流、頻率較高的電流對人體危害稍次。我們經常接觸的多為220伏的工頻交流電，故這點應引起我們足夠的重視。

　　三、安全電壓

　　通過前面的講解可以看出“人體電阻”“安全電流”的值在具體問題中是個相對的概念，是個大致范圍，需要具體問題具體分析。建立起這樣的概念之后，安全電壓的問題就比較好講了。正如前文所給的公式Us=IsRb，我們認為具體條件下，允許短時間流過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，為安全起見我國將其限制在36伏。

　　需要說明的是，上述這個值是我國《低壓電路接地保護導則》中規定的，是“人體在狀態正常、手腳皮膚干燥的情況下，在接觸電壓后有較大危險性的場所”得出的。該導則還給出了其他狀態下的安全電壓值。

　　講解安全電壓問題時，需要給學生強調，高電壓對人的生命很危險，但一般人對其有一種本能的提防，觸電死亡率反而不是太高。通常情況下人們對低電壓警惕性不高，卻經常致人死亡。有統計表明觸電死亡發生在低電壓的約占85％以上，所以千萬不要因為電壓低，思想就麻痹大意，這一點我們要經常給學生強調。

　　經過以上論述，我們可以看出，所謂“安全電壓”其實是個籠統的說法，它受制于多個差異性很大的因素。因此目前各國對安全電壓的規定不盡相同。安全電壓的制訂和選用必須考慮用電場所和用電器具對安全的影響。我國目前常用的36伏和12伏安全電壓是這樣規定的：

　　1.凡高度不足2.5米的照明裝置、機床局部照明燈具、移動行燈、手持電動工具（如手電鉆）以及潮濕場所的電器設備其安全電壓可采用36伏。

　　2.凡工作地點狹窄、工作人員活動困難，周圍有較大面積接地導體或金屬結構（如在金屬容器內），因而存在高度觸電危險的環境以及特別潮濕的場所，則應采用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境下的安全電壓值，還有一些特殊用電環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的觸電保安器的工作電壓和動作時間相配合的。因此，安全電壓按理應該還有一個附加條件，就是允許通過電流的時間。

　　最后還需要說明一點的是，安全電壓值的取得對其電源也有要求。這些問題比較專業，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之上的，愿我們大家一定要規范用電、安全用電。

　　參考文獻：

　　［1］《安全用電》全國技工學校電工類通用教材（二版）（三版）.

　　［2］《低壓電路接地保護導則》安全用電國家標準GB3805-83.

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