人体电阻(物理名词)

2023-09-26 21阅读

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人体电阻

物理名词

人体电阻也不是一个固定的数值。 一般认为干燥的皮肤在低电压下具有相当高的电阻,约10万欧。当电压在500~1000伏时,人体电阻便下降为1000欧。表皮具有这样高的电阻是因为它没有毛细血管。手指某部位的皮肤还有角质层,角质层的电阻值更高,而不经常摩擦部位的皮肤的电阻值是最小的。皮肤电阻还同人体与体的接触面积及压力有关。 当表皮受损暴露出真皮时,人体内因布满了输送盐溶液的血管而具有很低的电阻。

中文名 人体电阻
表达式 人体阻抗不是纯电阻,主要由人体电阻决定
应用学科 物理
适用领域范围 电阻

概述

一般在干燥环境中,人体电阻大约在2千欧-20兆欧范围内;皮肤出汗时,约为lkΩ左右;皮肤有伤口时,约为800Ω左右。人体触电时,皮肤与带电体的接触面积越大,人体电阻越小。当人体接触带电体时,人体就被当作一电路元件接入回路。人体阻抗通常包括外部阻抗(与触电当时所穿衣服、鞋袜以及身体的潮湿情况有关,从几千欧-几十兆欧不等)和内部阻抗(与触电者的皮肤阻抗和体内阻抗有关)。

一般认为,接触到真皮里,一只手臂或一条腿的电阻大约为500欧。因此,由一只手臂到另一只手臂或由一条腿到另一条腿的通路相当于一只1000欧的电阻。假定一个人用双手紧握带电体,双脚站在水坑里而形成导电回路,这时人体电阻基本上就是体内电阻约为500欧。 一般情况下,人体电阻可按1000-2000欧考虑。

人体允许的电流

人体对0.5mA以下的工频电流一般是没有感觉的。实验资料表明,对不同的人引起感觉的最小电流是不一样的,成年男性平均约为1.01mA,成年女性约为0.7mA,这一数值称为感知电流。这时人体由于神经受刺激而感觉轻微刺痛。同样,不同的人触电后能自主摆脱电源的最大电流也不一样,成年男性平均为16mA,成年女性为10.5mA,这个数值称为摆脱电流。一般情况下,8-10mA以下的工频电流,50mA以下的直流电流可以当作人体允许的安全电流,但这些电流长时间通过人体也是有危险的(人体通电时间越长,电阻会越小)。在装有防止触电的保护装置的场合,人体允许的工频电流约30mA,在空中,可能因造成严重二次事故的场合,人体允许的工频电流应按不引起强烈痉挛的5毫安考虑。

安全电压标准

安全电压是为了防止触电事故而采用的由特定电源的电压系列。其供电要求实行输出与输入电路的隔离,与其他电气系统的隔离。这个电压系列的上限值,在正常和故障情况下,任何两导体间任一导体与地之间均不得超过交流(50-500赫)有效值50伏。

人们可根据场所特点,采用我国安全电压标准规定的交流电安全电压等级:

1、42伏(空载上限小于等于50伏)可供有触电危险的场所使用的手持式电动工具等场合下使用;

2、36伏(空载上限小于等于43伏),可在矿井、多导电粉尘等场所使用的行灯等场合下使用;

3、24伏、12伏、6伏(空载上限分别小于或等于29伏、15伏、8伏)三档可供某些人体可能偶然触及的带电体的设备选用。

在大型锅炉内工作、金属容器内工作或者在发器内工作,为了确保人身安全一定要使用12伏或6伏低压行灯。当电气设备采用24伏以上安全电压时,必须采取防止直接接触带电体的。其电路必须与大地绝缘。

安全电压是以人体允许电流与人体电阻的乘积为依据而确定的。

相关技术

生物电阻抗测量技术是一种利用生物组织与器官的电阻抗特性及其变化规律提取与人体生理、病理状况相关的生物医学信息的检测技术。它具有无创、无痛、无辐射、成本低廉、操作简单及人体功能信息丰富等优势。

参考资料

1.基于生物电阻抗测量技术的人体亚健康检测方法与研究·中国知网

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