如何从化学和物理的角度分析人触电电死,电子在人体内运作的过程?
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发布时间：2024-03-10 23:42
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时间：2024-07-27 13:13
触电或雷击是由于人体直接接触电源，受到一定量的电流通过人体致使组织损伤和功能障碍甚至死亡。触电时间越长，机体的损伤越严重。低电压电流可使心跳 停止（或发生心室纤维颤动），继之呼吸停止。高压电流由于对中枢神经系统强力刺激，先使呼吸停止，再随之心跳停止。雷击是极强的静电电击。 高电压可使局部组织温度高在2000－4000度。闪电为一种静电放电，在闪电一瞬间的温度更高，可迅速引起组织损伤和“炭化”。肢体肌肉和肌腱受电热灼伤后，局部水肿，压迫血管，常伴有小营养血管闭塞，引起远端组织缺血，坏死。
触电事故种类
按照触电事故的构成方式，触电事故可分为电击和电伤。
1．电击
电击是电流对人体内部组织的伤害，是最危险的一种伤害，绝大多数(大约85％以上)的触电死亡事故都是由电击造成的。
电击的主要特征有：
(1)伤害人体内部。
(2)在人体的外表没有显著的痕迹。
(3)致命电流较小。
按照发生电击时电气设备的状态，电击可分为直接接触电击和间接接触电击： (1)直接接触电击：直接接触电击是触及设备和线路正常运行时的带电体发生的电击(如误触接线端子发生的电击)，也称为正常状态下的电击。 (2)间接接触电击：间接接触电击是触及正常状态下不带电，而当设备或线路故障时意外带电的导体发生的电击(如触及漏电设备的外壳发生的电击)，也称为故障状态下的电击。
2．电伤
电伤是由电流的热效应、化学效应、机械效应等效应对人造成的伤害。触电伤亡事故中，纯电伤性质的及带有电伤性质的约占75％(电烧伤约占40％)。尽管大约85％以上的触电死亡事故是电击造成的，但其中大约70％的含有电伤成分。对专业电工自身的安全而言，预防电伤具有更加重要的意义。 (1)电烧伤 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。电流灼伤一般发生在低压设备或低压线路上。 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。直接电弧烧伤是与电击同时发生的。 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。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。 发生直接电弧烧伤时，电流进、出口烧伤最为严重，体内也会受到烧伤。与电击不同的是，电弧烧伤都会在人体表面留下明显痕迹，而且致命电流较大。 (2)皮肤金属化 是在电弧高温的作用下，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。 (4)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组织断裂、骨折等伤害。 (5)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。电光眼表现为角膜炎或结膜炎。
触电事故方式
按照人体触及带电体的方式和电流流过人体的途径，电击可分为单相触电、两相触电和跨步电压触电。
1．单相触电
当人体直接碰触带电设备其中的一相时，电流通过人体流入大地，这种触电现象称为单相触电。对于高压带电体，人体虽未直接接触，但由于超过了安全距离，高电压对人体放电，造成单相接地而引起的触电，也属于单相触电。 低压电网通常采用变压器低压侧中性点直接接地和中性点不直接接地(通过保护间隙接地)的接线方式，这两种接线方式发生单相触电的情况如图1—3所示。图1—3 单相触电示意图(a)中性点接地系统的单相触电 (b)中性点不接地系统的单相触电
2．两相触电
人体同时接触带电设备或线路中的两相导体，或在高压系统中，人体同时接近不同相的两相带电导体，而发生电弧放电，电流从一相导体通过人体流入另一相导体，构成一个闭合回路，这种触电方式称为两相触电。 发生两相触电时，作用于人体上的电压等于线电压，这种触电是最危险的。
3．跨步电压触电
当电气设备发生接地故障，接地电流通过接地体向大地流散，在地面上形成电位分布时，若人在接地短路点周围行走，其两脚之间的电位差，就是跨步电压。由跨步电压引起的人体触电，称为跨步电压触电。
下列情况和部位可能发生跨步电压电击：
带电导体，特别是高压导体故障接地处，流散电流在地面各点产生的电位差造成跨步电压电击； 接地装置流过故障电流时，流散电流在附近地面各点产生的电位差造成跨步电压电击； 正常时有较大工作电流流过的接地装置附近，流散电流在地面各点产生的电位差造成跨步电压电击； 防雷装置接受雷击时，极大的流散电流在其接地装置附近地面各点产生的电位差造成跨步电压电击； 高大设施或高大树木遭受雷击时，极大的流散电流在附近地面各点产生的电位差造成跨步电压电击。 跨步电压的大小受接地电流大小、鞋和地面特征、两脚之间的跨距、两脚的方位以及离接地点的远近等很多因素的影响。人的跨距一般按0．8m考虑。 由于跨步电压受很多因素的影响以及由于地面电位分布的复杂性，几个人在同一地带(如同一棵大树下或同一故障接地点附近)遭到跨步电压电击时，完全可能出现截然不同的后果。
