50Hz交流電調(diào)查報告

1、50Hz 電流對人體傷害最大，為什么交流電采用 50Hz 調(diào)查報告時間：2011 年 6月 10日調(diào)查人：XXX過程：尋問、實驗室、查資料目的：通過我的報告讓人們了解為什么交流電采用 50Hz。電力系統(tǒng)中使用50Hz交流電是許多人都知道的，但50Hz 電流對人體傷害最大，為什么要用 50Hz 交流電就有不少人 不知道了。針對這一情況，我利用實驗室、課外活動進行 探 究，研究如下：一、為什么使用交流電。電是發(fā)電機發(fā)出的，當(dāng)遠距離的用戶想用電時，如果利 用低壓輸送，損耗是很大的。提高電壓是降低損耗的好辦法。 但直流電變壓是很困難的，（變壓器的原理是變化的電 場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場。直流電沒

2、有變化的磁場， 也沒有變化的電場，不能在直流電路中使用，否則馬上飽 和。）而交流電卻很方便，只要用變壓器就能辦到。電壓越 高，電能輸送的距離就可以越遠，也最經(jīng)濟，因此就出現(xiàn)了 超高壓輸電。但誰家也不會用超高壓，例如：將 220kV 的電 壓引到家中，還必須用變壓器將它降低，變成低壓，才可以 引入千家萬戶，交流電可以很方便地由低壓變?yōu)楦邏?，由?壓變?yōu)榈蛪?，所以交流電就被采用了。二?0Hz電流對人體傷害情況。電流對人體的危害與通過人體的電流強度、持續(xù)時間、 電壓、頻率、人體電阻、通過人體的途徑以及人體的健康狀 況等因素相關(guān)，而且各種因素之間有著十分密切的聯(lián)系。當(dāng)電流流經(jīng)人體時，會產(chǎn)生不同程度的

3、刺痛和麻木，并 伴隨不自覺的皮膚收縮。肌肉收縮時，胸肌、膈肌和聲門肌 的強烈收縮會阻礙呼吸，而使觸電者死亡。電流通過中樞神 經(jīng)系統(tǒng)的呼吸控制中心可使呼吸停止。電流通過心臟造成心 臟功能紊亂，即室性纖顫，會使觸電者因大腦缺氧而迅速死 亡。1電流強度對人體的影響通過人體的電流越大，人體的生理反應(yīng)越明顯，感覺越 強烈，從而引起心室顫動所需的時間越短，致命的危險就越 大。不同電流強度對人體的影響對人捧的電響宜謊電0.6 - L.5幵曲感競.手16廉劇無!S覺2-3乎病彊賤麻間、JW捋無播覺57a- U)手部劇瘵.魅議可哦援說電諫2d-25孑迅逮麻痹.不施自立”呼吸圉難芋部輕權(quán)恣攣M-BO呼吸麻痹血宣殲

4、姑眾曲手都瘁牽呼班冶堆100呼駛麻驟”匕室姫加段以上動即發(fā)生麻虬 浮止廉埶呼吸麻痹根據(jù)電流通過人體所引起的感覺和反應(yīng)不同可將電流分為：感知電流。引起人的感覺最小電流稱為感知電流。 實驗資料表明，對于不同的人，感知電流也不相同，成年男 性平均感知電流約為11mA;成年女性約為07mA。擺脫電流。人觸電以后能自主擺脫電源的最大電流 稱為擺脫電流。實驗資料表明，對于不同的人，擺脫電流也 不相同：成年男性的平均擺脫電流約為16mA;成年女性平均 擺脫電流約為105mA。成年男性最小擺脫電流約為9mA; 成年女性的最小擺脫電流約為6mA。最小擺脫電流是按 995的概率考慮的。致命電流。在較短時間內(nèi)危及生

5、命的最小電流稱為 致命電流。在電流不超過數(shù)百毫安的情況下，電擊致死的主 要原因是電流引起的心室顫動或窒息造成的。因此，可以認 為引起心室顫動的電流即為致命電流。 2電流通過人體的持續(xù)時間對人體的影響隨著電流通過人體時間的延長，由于人體發(fā)熱出汗和電 流對人體的電解作用，使人體電阻逐漸降低，在電源電壓一 定的情況下，會使電流增大，對人體組織的破壞更加厲害， 后果更為嚴重;另一方面，人的心臟每收縮擴張一次，中間 約有 01s 的間隙，在這 01s 過程中，心臟對電流最敏感， 若電流在這一瞬間通過心臟，即使電流很小(只有幾十毫安)，也會引起心臟顫動。因此，通電時間越長，重合這段 時間的可能性越大，危險

6、性就越大。 3作用于人體的電壓對人體的影響當(dāng)人體電阻一定時，作用于人體的電壓越高，則通過人 體的電流越大。實際上，通過人體的電流強度，并不與作用 在人體的電壓成正比。這是因為隨著人體電壓的升高，人體 電阻急劇下降，致使電流迅速增加，而對人體的危害更為嚴 重。當(dāng)2201000V工頻電壓(50Hz)作用于人體時，通過人 體的電流可同時影響心臟和呼吸中樞，引起呼吸中樞麻痹， 使呼吸和心臟跳動停止。更高的電壓還可能引起心肌纖維透 明性變，甚至引起心肌纖維斷裂和凝固性變。 4電源頻率對人體的影響常用的 5060Hz 工頻交流電對人體的傷害最為嚴重，頻率偏離工頻越遠，交流電對人體傷害越輕。在直流和高頻 情

7、況下，人體可以耐受更大的電流值，但高壓高頻電流對人 體依然是十分危險的，各種電源頻率下的死亡率如表 32 所示。表 32 各種電源頻率下的死亡率1025506080ICO12020U500-1000死亡專/碼95$143a22U綜上可見： 5 0H z 電流對人體傷害最大。三、為什么交流電采用50Hz。通過調(diào)查說法有三種： 說法之一：眼對光的感覺是有慣性的。如果由5Hz的電來照明， 那么燈將是一滅一亮的閃爍，給人是一種錯亂的感覺應(yīng) 該不是錯亂，而是直接瘋掉！電影每秒是 24 格。電影 最重要的原理是“視覺暫留”?？茖W(xué)實驗證明，人眼在某個 視像消失后，仍可使該物像在視網(wǎng)膜上滯留 0.10.4 秒

8、左 右。電影膠片以每秒 24 格畫面勻速轉(zhuǎn)動，一系列靜態(tài)畫面 就會因視覺暫留作用而造成一種連續(xù)的視覺印象，產(chǎn)生逼真 的動感。也就是 5Hz 的電，變化的時間已經(jīng)大于人眼的慣性 時間。如果提高其變化的頻率，到2030Hz的時候，人眼 就感覺不到燈的閃爍了。從這一點來說，30Hz就是一個合適 的頻率下限。頻率的下限有了，上限要多少呢?上限并沒有象下限那 樣明確。但也不是越高越好，太高也會發(fā)生問題，如使用 2000Hz 的話就會發(fā)生以下問題：一切電機中的鐵損將增加 40 1600 倍，其中一切部分 以噪聲的形式而損失掉。輸電線將會對電話線發(fā)生感應(yīng)噪聲，電話無法聽。此外 還會發(fā)生別的問題，1900 年

9、英國當(dāng)時定的電力系統(tǒng)中發(fā)電機最快的轉(zhuǎn)速 是3000r/min，對應(yīng)的頻率就是50Hz。50 是一個整齊的數(shù)字，便于運算、記憶。 鑒于以上理由就采用了 50Hz 的頻率。但隨著技術(shù)的進步，采用的頻率有升高的傾向，例如美國根據(jù)歐洲的經(jīng)驗， 就采用了 60Hz。說法之二：頻率的高或低，各有利弊頻率提高，可使發(fā)電機和變 壓器的銅材、鋼材耗用量減少，重量輕，成本低但會使電 氣設(shè)備和輸電線路的感抗增大，容抗減少，損耗增大，從而 降低了輸電效率頻率過低，會使電氣設(shè)備用料增多，重量 大，成本高，還會使電燈光閃爍明顯考慮到各種因素，經(jīng) 過技術(shù)經(jīng)濟比較，證明交變電流頻率采用 50Hz、60Hz 比較 適宜飛機上的

10、交流電源，其頻率采用400Hz，這樣可以使 電氣設(shè)備重量大大減輕。說法之三：電流頻率對電擊傷害程度有很大影響。 50Hz 的工頻交 流電，對設(shè)計電氣設(shè)備比較合理，但是這種頻率的電流對人 體觸電傷害程度也最嚴重。 60Hz 的工頻交流電 ,對設(shè)計電氣 設(shè)備有難度 ,需要一定的技術(shù)含量 .但這樣的設(shè)計首要考慮 的是人類用電安全方面。四、防止人身傷害的技術(shù)措施人身觸電事故的發(fā)生，一般不外乎以下兩種情況：一是 人體直接觸及或過分靠近電氣設(shè)備的帶電部分；二是人體碰 觸平時不帶電，但因絕緣損壞而帶電的金屬外殼或金屬構(gòu) 架。針對這兩種人身觸電情況，必須從電氣設(shè)備本身采取措 施以及在從事電氣工作時采取妥善的保

11、證人身安全的技術(shù) 措施和組織措施。（一）保護接地和保護接零電氣設(shè)備的保護接地和保護接零是為防止人體觸及絕 緣損壞的電氣設(shè)備所引起的觸電事故而采取的有效措施。保 護接地是將電氣設(shè)備的金屬外殼與接地體相連接。應(yīng)用于中 性點不接地的三相三線制系統(tǒng)中。保護接零是將電氣設(shè)備的 金屬外殼與變壓器的中性線相連接。應(yīng)用于中性點不接地的 三相四線制系統(tǒng)中。保護接地和保護接零是電氣安全技術(shù)中 的重要內(nèi)容。安全電壓國際電工委員會規(guī)定安全電壓 (即接觸電壓限定值 )為 50V,并規(guī)定25V以下者不需考慮防止直接電擊的安全措施。觸電保護裝臵防止由漏電引起觸電事故和防止單相觸電事故，以及由 漏電 引起的火災(zāi)事故以及監(jiān)視或切除一相接地故障。保證安全的組織措施凡電氣工作人員必須精神正常，身體無妨礙工作的 病癥，熟悉本職業(yè)務(wù)，并經(jīng)考試合格。另外，還要學(xué)會緊急 救護法，特別是觸電急救。在電氣設(shè)備上工作，應(yīng)嚴格遵守工作票制度、操作 票制度、工作許可制度、工作監(jiān)護制度、工作間斷、轉(zhuǎn)移和 終結(jié)制度。把好電氣工程項目的設(shè)計關(guān)、施工關(guān)，合理設(shè)計， 正確選型，電氣設(shè)備質(zhì)量應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)規(guī)定，施工 安裝應(yīng)符合規(guī)程要求。保證安全的技術(shù)措施在全部停電或部分停電的電氣設(shè)備或線路上工作， 必須完成停電、驗電、裝設(shè)接地線、掛標(biāo)示牌和裝設(shè)遮欄等 技術(shù)措施。工作人員在