触电及救护 .ppt
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1、触电事故及救治触电事故及救治主讲:李蓓教授主讲:李蓓教授常州工学院2015-09电气安全技术电气安全技术第二章第二章 触电事故及安全防范技术触电事故及安全防范技术第二章第二章触电事故及安全防范技术触电事故及安全防范技术第一节第一节 触电及救治触电及救治第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治一、电流对人体的伤害一、电流对人体的伤害1.1.概述概述电在造福于人类的同时,也会给人类带来灾难。电在造福于人类的同时,也会给人类带来灾难。统计资料表明:在工伤事故中,电气事故占有不少的统计资料表明:在工伤事故中,电气事故占有不少的比例。比例。以建筑施工死亡人数为例以建筑施工死亡人
2、数为例20052005年全国建筑施工触年全国建筑施工触电死亡人数占其全部事故死亡人数的电死亡人数占其全部事故死亡人数的6.54%6.54%。我国约每用我国约每用1.51.5亿度电就触电死亡亿度电就触电死亡1 1人,而美、日等国人,而美、日等国约每用约每用20-4020-40亿度电才触电死亡亿度电才触电死亡1 1人。人。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治人本身就是一种电气设备,这是因为:人本身就是一种电气设备,这是因为:人的整个神经系统是以电信号和电化学反应为人的整个神经系统是以电信号和电化学反应为基础的。基础的。上述电信号和电化学反应所涉及的能量是非常上述电信号
3、和电化学反应所涉及的能量是非常小的。小的。人只要求正常功能所必要的电能,由于这个能量非常人只要求正常功能所必要的电能,由于这个能量非常小,因此,系统功能很容易被破坏。小,因此,系统功能很容易被破坏。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治触电触电触电触电:人身接触带电体或接近高压带电体,使人身人身接触带电体或接近高压带电体,使人身人身接触带电体或接近高压带电体,使人身人身接触带电体或接近高压带电体,使人身成为电流通路的一部分。成为电流通路的一部分。成为电流通路的一部分。成为电流通路的一部分。人体触电时,电流对人体会造成两种伤害:人体触电时,电流对人体会造成两种伤害:电
4、击和电伤。电击和电伤。电击电击电击电击是指电流通过人体,影响呼吸系统、心脏和是指电流通过人体,影响呼吸系统、心脏和神经系统,造成人体内部组织的破坏乃至死亡。神经系统,造成人体内部组织的破坏乃至死亡。电伤电伤电伤电伤是指在电弧作用下或熔断丝熔断时,对人体是指在电弧作用下或熔断丝熔断时,对人体外部的伤害,如烧伤、金属溅伤等。外部的伤害,如烧伤、金属溅伤等。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治电伤的主要特征有:电伤的主要特征有:(1)电烧伤,是电流的热效应造成的伤害。电烧伤,是电流的热效应造成的伤害。(2)皮肤金属化,是在电弧高温的作用下,皮肤金属化,是在电弧高温的作用
5、下,金属熔化、汽化,金属微粒渗入皮肤,使金属熔化、汽化,金属微粒渗入皮肤,使皮肤粗糙而张紧的伤害。皮肤金属化多与皮肤粗糙而张紧的伤害。皮肤金属化多与电弧烧伤同时发生。电弧烧伤同时发生。(3)电烙印,是在人体与带电体接触的部位电烙印,是在人体与带电体接触的部位留下的永久性斑痕。斑痕处皮肤失去原有留下的永久性斑痕。斑痕处皮肤失去原有弹性、色泽,表皮坏死,失去知觉。弹性、色泽,表皮坏死,失去知觉。(4)机械性损伤,是电流作用于人体时,由于中机械性损伤,是电流作用于人体时,由于中枢神经反射和肌肉强烈收缩等作用导致的机体枢神经反射和肌肉强烈收缩等作用导致的机体组织断裂、骨折等伤害。组织断裂、骨折等伤害。
6、(5)电光眼,是发生弧光放电时,由红外线、可电光眼,是发生弧光放电时,由红外线、可见光、紫外线对眼睛的伤害。见光、紫外线对眼睛的伤害。电弧温度高达电弧温度高达8900以上,可造成大面积、大以上,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。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。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。烧伤较工频交流电弧严重。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治第一节第一节第一节第一节 触
7、电及救治触电及救治触电及救治触电及救治2.电击伤害程度与电流的关系电击伤害程度与电流的关系通过人体的电流越大,人体的生理反应愈明显,伤害愈通过人体的电流越大,人体的生理反应愈明显,伤害愈严重。对于工频交流电,按照通过人体电流强度的不同以及严重。对于工频交流电,按照通过人体电流强度的不同以及人体呈现的反应不同,将作用于人体的电流划分为三级:人体呈现的反应不同,将作用于人体的电流划分为三级:1)感知电流和感知阈值感知电流和感知阈值感知电流:电流通过人体时引起感觉的最小电流。感知电流的感知电流:电流通过人体时引起感觉的最小电流。感知电流的最小值成为最小值成为感知阈值感知阈值。成年男性:成年男性:1.
8、1mA;成年女性:成年女性:0.7mA;平均感知阈值:;平均感知阈值:0.5mA感知电流和感知阈值与电流大小和电流持续时间长短无关,但感知电流和感知阈值与电流大小和电流持续时间长短无关,但与频率有关,频率越高,感知电流值越大,即与频率有关,频率越高,感知电流值越大,即人体对低频电人体对低频电流更为敏感。流更为敏感。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治2.电击伤害程度与电流的关系电击伤害程度与电流的关系2)摆脱电流和摆脱阈值摆脱电流和摆脱阈值摆脱电流:人在触电后能够自行摆脱带电体的最大电流。摆脱摆脱电流:人在触电后能够自行摆脱带电体的最大电流。摆脱电流的最小值称为电
9、流的最小值称为摆脱阈值摆脱阈值。成年男性:成年男性:16mA;成年女性:成年女性:10.5mA;成年男性摆脱阈值:;成年男性摆脱阈值:9mA,女性为:,女性为:6mA,儿童更小。,儿童更小。摆脱电流和摆脱阈值摆脱电流和摆脱阈值与电流持续时间长短无关,且在与电流持续时间长短无关,且在2150Hz范围内基本上与频率无关。范围内基本上与频率无关。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治2.电击伤害程度与电流的关系电击伤害程度与电流的关系3)室颤电流和室颤阈值室颤电流和室颤阈值室颤室颤电流:引起心室颤动的最小电流。电流:引起心室颤动的最小电流。最小值称为最小值称为室颤阈值室颤
10、阈值。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治心室纤维颤动心室纤维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顺序有节奏运动的控制电信号。这个电信号的平均电压为11.6mV,心脏的一个博动周期约为,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
11、而被打乱。这样,心脏便不能再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。若这种颤动不及时消除,很快会导致心脏停搏,造成死亡。心室颤动心室颤动 数秒数分钟(分钟)数秒数分钟(分钟)死亡死亡波前半部(约波前半部(约0.1s)心脏易损(激)区心脏易损(激)区心心室室颤颤动动,幅幅值值小小,频频率率高高(8001000次次/每每分分钟钟以以上上),无规则,无规则,发生始于发生始于T波的前半部。波的前半部。收缩舒张收
12、缩舒张心室颤动心室颤动 第一节第一节 触电及救治触电及救治第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治人的心脏每收缩、扩张一次,中间约有人的心脏每收缩、扩张一次,中间约有0.1秒间歇,秒间歇,这这0.1秒对电流最敏感。如果电流在这一瞬间通过秒对电流最敏感。如果电流在这一瞬间通过心脏,即使电流很小,(零点几毫安)也会引起心脏,即使电流很小,(零点几毫安)也会引起心脏震颤;如果电流不在这一瞬间通过,即使电心脏震颤;如果电流不在这一瞬间通过,即使电流较大,也不至于引起心脏麻痹。流较大,也不至于引起心脏麻痹。由此可知,如果电流持续时间由此可知,如果电流持续时间超过超过0.1秒秒,
13、则必然,则必然与心脏最敏感的间隙相重合而造成很大的危险。与心脏最敏感的间隙相重合而造成很大的危险。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治3.3.电击反应电击反应窒息窒息:窒息:窒息缺氧或中枢神经反射缺氧或中枢神经反射室颤。特点室颤。特点:致命时间较长。致命时间较长。10102020分钟。分钟。电休克(昏迷)电休克(昏迷):由于中枢神经反射造成体内功:由于中枢神经反射造成体内功能障碍,昏迷时间长后的死亡。能障碍,昏迷时间长后的死亡。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治神经干扰神经干扰 :电流能干扰神经控制(尤其是对心脏:电流能干扰神经控制
14、(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(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。值,会使人立刻丧失意识。触电的危险程度还取决于个体特征,因人而异,触电的危险程度还取决于个体特征,因人而异,健康情况、健壮程度、性别、年龄。健康情况、健壮程度、性别、年龄。一一般般女女性性和和小小孩孩触触电电时时比比成成年年男
15、男子子危危险险。凡凡患患有有心心脏脏病病、神神经经系系统统疾疾病病或或结结核核病病的的病病人人触触电电时受伤害程度比健康人要严重。时受伤害程度比健康人要严重。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治二、影响触电危害程度的因素二、影响触电危害程度的因素(1)1、人体电阻、人体电阻(2)人体电阻因人而异,通常为人体电阻因人而异,通常为104105,当角质外层破坏,当角质外层破坏时,则降到时,则降到8001000。变化范围变化范围皮肤表皮最外层皮肤表皮最外层角质层其厚度一般不超过角质层其厚度一般不超过0.05-0.2mm0.05-0.2mm,但其电阻率很大,可达,但其电阻率
16、很大,可达1101105 5-110-1106 6 m m。但数十。但数十V V即即可击穿角质层,使人体阻抗急剧下降。可击穿角质层,使人体阻抗急剧下降。除去角质层,干燥的情况下,人体电阻:除去角质层,干燥的情况下,人体电阻:1000-30001000-3000;影响因素影响因素电气参数:电气参数:U U(接触电压)(接触电压)R RP P,I RI RP P人体阻抗等值电路人体阻抗等值电路R RS1S1、R RS2S2 皮皮肤肤电电阻阻(皮皮肤肤外外面面的的电电极极与与真真皮皮之之间间的的电电阻)阻)C CS1S1、C CS2S2 皮皮肤肤电电容容(皮皮肤肤外外面面的的电电极极与与真真皮皮之之
17、间间的的电电容,数容,数PF PF 数数FF),),R Ri i 体内电阻体内电阻皮皮肤肤干干燥燥的的电电阻阻大大,通通过过的的电电流流小小;皮皮肤肤潮潮湿湿电电阻阻小小,通过的电流就大,危害也大。通过的电流就大,危害也大。CS1RiRS2RS1CS2不同条件下的人体电阻(不同条件下的人体电阻(不同条件下的人体电阻(不同条件下的人体电阻()第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治 2.2.触电电流强度触电电流强度触电电流强度触电电流强度人体允许的人体允许的安全工频电流安全工频电流:电流的路径通过心脏会导
18、致神电流的路径通过心脏会导致神经失常、心跳停止、血液循环中断,危险性最大。其中电经失常、心跳停止、血液循环中断,危险性最大。其中电流的流经从右手到左脚的路径是最危险的。流的流经从右手到左脚的路径是最危险的。工频危险电流工频危险电流:50mA第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治 2.2.触电电流强度触电电流强度触电电流强度触电电流强度流过身体的电流,以毫安计量。它取决于外加电压以及电流过身体的电流,以毫安计量。它取决于外加电压以及电流进入和流出身体两点间的人身阻抗。流过身体的电流越流进入和流出身体两点间的人身阻抗。流过身体的电流越大,人身体的生理反映越强烈,生命危险
19、性就越大。大,人身体的生理反映越强烈,生命危险性就越大。实践实践证明,直流电对血液有分解作用,而高频电流不仅没有危证明,直流电对血液有分解作用,而高频电流不仅没有危害还可以用于医疗保健等。害还可以用于医疗保健等。安全电流:人触电后,流经人体而不会造成生命危险的电安全电流:人触电后,流经人体而不会造成生命危险的电流值。流值。交流安全电流为交流安全电流为30毫安毫安。电流对人体电流对人体电流对人体电流对人体的危害的危害的危害的危害AC(mA)AC(mA)60HZ60HZAC(mA)AC(mA)10KHZ10KHZDC(mA)DC(mA)人人体反体反应应男男女女男男女女男男女女1.11.10.70.
20、712128 85.25.23.53.5有有刺痛感刺痛感觉觉9 96 65555373762624141肌肉尚可自由活肌肉尚可自由活动动161610.10.5 57575505074745050肌肉肌肉无法自由活无法自由活动动232315159494636390906060肌肉僵硬呼吸困肌肉僵硬呼吸困难难100100100100500500500500500500500500有心室顫有心室顫动动可能可能第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治3.电流通过人体的持续时间电流通过人体的持续时间电流通过人体的持续时间,以毫秒计量。人体通电流通过人体的持续时间,以毫秒计量。人
21、体通电时间越久电时间越久,共体阻搞因出汗等而下降,导致电流共体阻搞因出汗等而下降,导致电流增大,后果严重。另一方面,人的一个心脏搏动增大,后果严重。另一方面,人的一个心脏搏动周期(约为周期(约为750毫升)中,有一个毫升)中,有一个100毫秒的易损毫秒的易损伤期,这段时间对电伤期相重全而造成很大的危伤期,这段时间对电伤期相重全而造成很大的危险。险。通过人体交流电流与时间乘积的安全值为通过人体交流电流与时间乘积的安全值为30毫安毫安秒秒。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治3.电流通过人体的持续时间电流通过人体的持续时间通过大量的动物试验和研究表明,引起心室颤动通过
22、大量的动物试验和研究表明,引起心室颤动不不仅与通过人体的电流有关,而且与电流在人体仅与通过人体的电流有关,而且与电流在人体中持续的时间(中持续的时间(t)有关,即由通过人体的安全电)有关,即由通过人体的安全电量量Q=It来确定,一般为来确定,一般为50mAs。当电流不大于。当电流不大于50mA,电流持续时间在,电流持续时间在ls以内时,一般不会发生以内时,一般不会发生心室颤动。心室颤动。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治3.电流通过人体的持续时间电流通过人体的持续时间但如果按照但如果按照50mAs控制,当通电时间很短而通人控制,当通电时间很短而通人电流较大时(例
23、如电流较大时(例如500mA0.1s),仍然会有引),仍然会有引发心室颤动的危险。虽然低于发心室颤动的危险。虽然低于50mAs不会发生触不会发生触电致死的后果,但也会导致触电者失去知觉或发电致死的后果,但也会导致触电者失去知觉或发生二次伤害事故。生二次伤害事故。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治3.电流通过人体的持续时间电流通过人体的持续时间实践证明,用实践证明,用30mAs作为电击保护装置的动作作为电击保护装置的动作特性,无论从使用的安全性还是制造方面来说都特性,无论从使用的安全性还是制造方面来说都比较合适,与比较合适,与50mAs相比较有相比较有167倍的安
24、全率倍的安全率(K=50/30=1.67)。可以看出,即使电流达到)。可以看出,即使电流达到100mA,只要漏电保护器在,只要漏电保护器在0.3s之内动作并切断之内动作并切断电源,人体尚不会引起致命的危险。故电源,人体尚不会引起致命的危险。故30mAs这这个限值个限值也成为漏电保护器产品的选用也成为漏电保护器产品的选用依据依据。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治4.4.4.4.触电电压触电电压触电电压触电电压触电电压越高,通过人体的电流越大就越危险。触电电压越高,通过人体的电流越大就越危险。高电压会致人死命,这是确凿无疑的。当人高电压会致人死命,这是确凿无疑的。
25、当人体接触到体接触到1 1千伏左右的高压导线时,就会触电致死。千伏左右的高压导线时,就会触电致死。所以在高压电设备附近都有所以在高压电设备附近都有“高压危险、请勿靠高压危险、请勿靠近近”的字样。但是不能因此得出结论,高压会致的字样。但是不能因此得出结论,高压会致人死命,而低压不会致人死命。人死命,而低压不会致人死命。第一节第一节第一节第一节 触电及救治触电及救治触电及救治触电及救治4.4.4.4.触电电压触电电压触电电压触电电压安全电压:人触电时,不会造成生命危险的电压安全电压:人触电时,不会造成生命危险的电压值。值。安全电压值的规定,各国有所不同。如荷兰安全电压值的规定,各国有所不同。如荷兰
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