医用电气用电安全幻灯片.ppt
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1、医用电气用电安全第1页,共55页,编辑于2022年,星期五第一节 医用电子仪器电气安全概述“安全安全”一词最通俗的解释是一词最通俗的解释是“没有危害没有危害”或或“不发生危险不发生危险”,但是在工程学上没,但是在工程学上没有有“不发生危险不发生危险”的可能,应当说安全是的可能,应当说安全是指指“发生危险的发生危险的概率尽可能小概率尽可能小”。第2页,共55页,编辑于2022年,星期五一一 医用电子仪器电气安全的概念医用电子仪器电气安全的概念应用有关电气危害方面的知识,考虑和设计了应用有关电气危害方面的知识,考虑和设计了许多保护装置,把意外电击的危险降低到尽可许多保护装置,把意外电击的危险降低到
2、尽可能小的程度能小的程度 医院中的电气安全是确保对患者和医护人员不医院中的电气安全是确保对患者和医护人员不造成危害,还包括仪器本身的安全。造成危害,还包括仪器本身的安全。第3页,共55页,编辑于2022年,星期五二二 电流的生理效应电流的生理效应结论:结论:引起生理效应和人体损伤的直接因引起生理效应和人体损伤的直接因素是电流而不是电压。素是电流而不是电压。原因原因:人体的体液是一种比较特殊的电解:人体的体液是一种比较特殊的电解质,电流对人体的影响有利有弊。产生的质,电流对人体的影响有利有弊。产生的效应也不同。效应也不同。第4页,共55页,编辑于2022年,星期五电流对人体组织的基本作用 1 1
3、热热效效应应 :热热效效应应又又称称为为组组织织的的电电阻阻性性发发热热,当当电电流流通通过过人人体体组组织织时时会会产产生生热热量量,使使组组织织温温度度升升高高,严严重重时时就就会会烧烧伤伤组组织织,低低频频电电与与直直流流电电的的热热效效应应主主要要是是电电阻阻损损耗耗,高频电高频电除了电阻损耗外,还有介质损耗。除了电阻损耗外,还有介质损耗。第5页,共55页,编辑于2022年,星期五2.2.刺刺激激效效应应:人人体体通通入入电电流流时时,在在细细胞胞膜膜的的两两端端会会产产生生电电势势差差,当当电电势势差差达达到到一一定定值后,会使细胞膜发生兴奋。值后,会使细胞膜发生兴奋。如如为为肌肌肉
4、肉细细胞胞,则则发发生生与与意意志志无无关关的的力力与与运运动动,或或使使肌肌肉肉处处于于极极度度紧紧张张状状态态,产产生生过过度度疲疲劳劳;如如为为神神经经细细胞胞则则产产生生电电刺刺激激的的痛觉。痛觉。第6页,共55页,编辑于2022年,星期五3 3化学效应化学效应。人人体体通通电电后后,人人体体组组织织液液中中的的离离子子将将分分别别向向异异性性电电极极移移动动,在在电电极极处处形形成成新新的的物物质质。这这些些新新形形成成的的物物质质有有好好多多是是酸酸、碱碱之之类类的的腐蚀性物质腐蚀性物质,对皮肤有刺激和损伤作用。,对皮肤有刺激和损伤作用。直直流流电电的的化化学学效效应应除除了了电电
5、解解作作用用外外还还有有电电泳泳和和电电渗渗现现象象,这这些些现现象象可可能能改改变变局局部部代代谢过程,也可能引起渗透压的变化。谢过程,也可能引起渗透压的变化。第7页,共55页,编辑于2022年,星期五三 人体的导电特性人体的阻抗是一个非线性时变网络,不同的组织对不同频率的电流呈现出不同的阻抗。流经人体电流的大小主要取决于皮肤电阻的大小。电流在经过人体的时候,所经过的路径主要沿着其间的血管,淋巴管流通。第8页,共55页,编辑于2022年,星期五第9页,共55页,编辑于2022年,星期五宏电击宏电击:当人体接触带电导体,形成导电当人体接触带电导体,形成导电的回路,的回路,当电流加在当电流加在体
6、表体表上的两个点时,上的两个点时,电流从人体外经过皮肤流入人体内,然电流从人体外经过皮肤流入人体内,然后再流出人体外,使人体遭受到电击,后再流出人体外,使人体遭受到电击,这些加在体表上的宏大电流引起电击称这些加在体表上的宏大电流引起电击称为为宏电击宏电击。一一 电击的种类电击的种类第二节第二节 电击电击第10页,共55页,编辑于2022年,星期五 微电击微电击:进入体内在进入体内在心脏内部心脏内部所加的电流所加的电流所引起的电击叫做所引起的电击叫做微电击微电击,微电击的安全,微电击的安全权限一般是权限一般是10uA10uA。实际流过心脏的电流可。实际流过心脏的电流可能引起心脏纤颤尤其是能引起心
7、脏纤颤尤其是心室纤颤心室纤颤。心室纤。心室纤颤是引起电击死亡的主要因素。颤是引起电击死亡的主要因素。凡是直接用于有可能通过心脏电流的医用凡是直接用于有可能通过心脏电流的医用电子仪器,必须电子仪器,必须定期检测漏电流定期检测漏电流。第11页,共55页,编辑于2022年,星期五二、影响电击因素1电流的影响:电流越大,影响越大,反之,则越小。(1 1)感感觉觉阈阈:感感觉觉阈阈是是人人所所能能感感受受到到的的最最小小电电流流。一一般般认认为感觉阈在为感觉阈在0.50.5lmAlmA范围内。范围内。(2 2)脱脱开开电电流流:是是指指人人体体通通电电后后,肌肌肉肉能能任任意意缩缩回回的的最最大电流。大
8、电流。粘结粘结(3 3)呼呼吸吸麻麻痹痹、疼疼痛痛和和疲疲劳劳:较较大大的的电电流流会会引引起起呼呼吸吸肌肌的的随随意意收收缩缩,严严重重的的会会引引起起窒窒息息,肌肌肉肉的的不不随随意意强强直直性收缩和剧烈的神经兴奋会引起疼痛和疲劳。性收缩和剧烈的神经兴奋会引起疼痛和疲劳。第12页,共55页,编辑于2022年,星期五(4 4)心心室室纤纤颤颤:它它是是电电击击死死亡亡的的主主要要原原因因。一一般人的心室纤颤电流阈值为般人的心室纤颤电流阈值为7575400mA400mA(5 5)持持续续心心肌肌收收缩缩:当当体体外外刺刺激激电电流流大大到到1 16 6 A A时时,整整个个心心脏脏肌肌肉肉收收
9、缩缩,但但电电流流去去掉掉后后,心心脏脏仍仍能能产产生生正正常常的的节律。节律。(6 6)烧烧伤伤和和身身体体的的损损伤伤:过过大大的的电电流流会会由由于于皮皮肤肤的的电电阻阻性性发发热热而而烧烧伤伤组组织织,或或强强迫迫肌肌肉肉收收缩缩,使使肌肌肉肉附附着从骨上离开着从骨上离开。第13页,共55页,编辑于2022年,星期五 第14页,共55页,编辑于2022年,星期五 第15页,共55页,编辑于2022年,星期五2电压与通电时间:通电时间越长,人体损伤越严重。这是因为皮肤电阻随着通电时间的延长而下降,从而使流过人体的电流增大。交流电压安全值,具体情况不同。3 3电流频率:电流频率:(l)电流
10、频率与人体阻抗的关系)电流频率与人体阻抗的关系人人体体模模型型可可等等效效为为电电阻阻和和电电容容的的组组合合。因因此此,人人体体的的阻阻抗抗与与电电流流的的频频率率有有关关,频频率率越高,阻抗越低,流入人体的电流就越大。越高,阻抗越低,流入人体的电流就越大。第16页,共55页,编辑于2022年,星期五(2)电流频率与刺激效应间的关系)电流频率与刺激效应间的关系实验证明,当频率高于实验证明,当频率高于100 Hz时,刺激效应时,刺激效应随着电流频率增加而减弱;当频率高于随着电流频率增加而减弱;当频率高于1 MHz时,刺激效应完全消失,只有生热作用。时,刺激效应完全消失,只有生热作用。刺激效应最
11、强的是刺激效应最强的是5060 Hz的交流电,的交流电,比比50Hz更低的频率,其刺激效应也减弱。更低的频率,其刺激效应也减弱。同样的电流流过人体不同的部位和不同的器官,同样的电流流过人体不同的部位和不同的器官,其生理效应与损伤程度大不一样,即电流的途径其生理效应与损伤程度大不一样,即电流的途径不同,引起的危险性也不同。比如,电流的路径不同,引起的危险性也不同。比如,电流的路径接近接近心脏、肺、大脑心脏、肺、大脑等重要器宫,就可能使心跳、等重要器宫,就可能使心跳、呼吸停止,从而致人于死地。呼吸停止,从而致人于死地。4 4电流途径电流途径第17页,共55页,编辑于2022年,星期五5其他因素例如
12、人的适应性 对电刺激的适应能力对电刺激的适应能力因人而异因人而异,通常,男,通常,男人比女人强,大人比小孩强,强壮的人比人比女人强,大人比小孩强,强壮的人比虚弱的人强。即使是同一个人,在电流变虚弱的人强。即使是同一个人,在电流变化率较小时,适应性较强,因此危险性减化率较小时,适应性较强,因此危险性减小,电流变化率增加时,适应性减弱,危小,电流变化率增加时,适应性减弱,危险性就增大。险性就增大。第18页,共55页,编辑于2022年,星期五三三 产生电击的因素产生电击的因素 产生电击的原因产生电击的原因:一是一是人与电源之间存在两个接触点,人与电源之间存在两个接触点,形成形成回路回路;二是二是电源
13、电压和回路电阻产生了电源电压和回路电阻产生了较大的电较大的电流流,该电流流过人体发生了生理效应,该电流流过人体发生了生理效应。第19页,共55页,编辑于2022年,星期五1外壳未接地或接地不良 如果这个外壳不接地或接地不良,那么在如果这个外壳不接地或接地不良,那么在电源火线和机壳之间的绝缘故障或电容短电源火线和机壳之间的绝缘故障或电容短路,都会在路,都会在机壳和地之间形成电位差机壳和地之间形成电位差。当。当医务人员或病人同时接触到机壳和任何接医务人员或病人同时接触到机壳和任何接地物体时,就会形成电击。地物体时,就会形成电击。产生电击的可能情况第20页,共55页,编辑于2022年,星期五 第21
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