1.1 高压电的基本概念
1.1.1 高压电的危害
在我国现行工业用电标准中，通常将额定电压在1kV以上的称为“高电压”，额定电压在1kV以下的称为“低电压”。
1.高压电的危害
高压电是在高压线中进行传输的。高压线产生的磁场在一定范围内对人体有危害，电磁辐射对人体的危害主要表现在以下几个方面：
（1）中枢神经系统 研究表明，人脑对电磁场非常敏感。外加电磁场可以破坏生物电的自然平衡，可以出现头晕、头疼、多梦、失眠、易激动、易疲劳、记忆力减退等主要症状，还可以出现舌颤、脸颤、脑电图频率和振幅偏低等客观症状。
（2）心血管系统 人们已经观察到电磁辐射会引起血压不稳和心律不齐，高强度微波连续照射可使人心律加快、血压升高、呼吸加快、喘息、出汗等，严重时可以使人出现抽搐和呼吸障碍，直至死亡。
（3）血液系统 在电磁辐射的作用下，常会出现多核白细胞、嗜中性白细胞、网状白细胞增多而淋巴细胞减少的现象。血液生化指标方面则出现胆固醇偏高和胆碱酯酶活力增强的趋势。
（4）内分泌系统 在电磁场的作用下，人体可发生甲状腺机能的抑制，肾上腺皮质功能障碍。其改变程度取决于电场强度和照射时间。
（5）诱发癌症 长期处于高电磁辐射的环境中，会使血液、淋巴液和细胞原生质发生改变，影响人体的循环系统、免疫、激素分泌、生殖和代谢功能，严重的还会加速人体的癌细胞增殖，诱发癌症以及糖尿病、遗传性疾病等病症，对儿童还可能诱发白血病。
另外，装有心脏起搏器的病人处于高电磁辐射的环境中，会影响心脏起搏器的正常使用，甚至危及生命。
2.触电危害
当人体触及带电体，或者带电体与人体之间闪击放电，或者电弧触及人体时，电流通过人体进入大地或其他导体，形成导电回路，这种情况就叫触电。触电时，人体会受到某种程度的伤害，可分为电击和电伤两种。
（1）电击 电击是指电流流经人体内部，引起疼痛发麻，肌肉抽搐，严重的会引起强烈痉挛，心室颤动或呼吸停止，甚至由于因人体心脏、呼吸系统以及神经系统的致命伤害，造成死亡。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%）的触电死亡事故都是由电击造成的。
（2）电伤 电伤是指触电时，人体与带电体接触不良部分发生的电弧灼伤，或者是人体与带电体接触部分的电烙印，由于被电流熔化和蒸发的金属微粒等侵入人体皮肤引起的皮肤金属化。这种伤害会给人体留下伤痕，严重时也可能致死。电伤通常是由电流的热效应、化学效应或机械效应造成的。
电击和电伤也可能同时发生，这在高压触电事故中是常见的。
1.1.2 认识高压电
按照中华人民共和国行业标准DL 408—1991《电业安全工作规程（发电厂和变电所电气部分）》中第1.4款的规定，电气设备分为高压和低压两种。高压：设备对地电压在250V以上者；低压：设备对地电压在250V及以下者。
但随着生产制造工艺的改善和科技的不断发展，越来越多的大功率、高电压的电气设备和电气系统投入市场，目前我国高低压应以2011版的1kV来区分。将额定电压在1kV以上的电压称为“高电压”，额定电压在1kV以下的电压称为“低电压”。
目前，我国常用的电压等级：220V、380V、6kV、10kV、35kV、110kV、220kV、330kV、500kV，1000kV。电力系统一般由发电厂、输电线路、变电所、配电线路及用电设备构成。通常将35kV以上的电压线路称为送电线路。35kV及其以下的电压线路称为配电线路。
交流电压等级中，各等级的电压分布见表1-1。
表1-1 交流电压等级分布
1.1.3 人体安全电压与电流
1.安全电压
安全电压是指不致使人直接致死或致残的电压。我国规定安全电压为42V、36V、24V、12V、6V五种。一般环境条件下允许持续接触的“安全特低电压”是36V。
经验表明，当流过人体的电流超过50mA时，触电伤害会危及人的生命，并且触电人不容易摆脱电源。而人体本身就是一个电阻，在一般的干燥环境中，人体电阻在2kΩ～20MΩ范围内；皮肤出汗时，约为1kΩ；皮肤有伤口时，约为800Ω。人体等效电阻分布图如图1-1所示。
根据欧姆定律，按800Ω计算人体电阻，通过50mA的电流，就要在人体上加40V的电压。因此，我国规定了42V、36V等5种安全电压。需要注意的是，人体的电阻在某些情况下会急剧下降，如工作场所非常潮湿或有腐蚀性气体；人流汗或被导电溶液溅湿；有导电灰尘等。这时36V也并不是安全电压，而规定加在人体的电压不超过12V，所以12V电压称为绝对安全电压。
图1-1 人体等效电阻分布图
2.电动汽车电压分类
（1）我国电动汽车AB类电压划分
1）电动汽车的电压等级划分。根据中华人民共和国国家标准GB/T 18384.3—2015《电动汽车安全要求第3部分：人员触电防护》中第4条关于电路的电压分级中明确规定：
根据电路的工作电压U，将电路分为以下几级，见表1-2。
表1-2 电压等级（单位：V）
2）电动汽车的触电防护。触电防护应包含防止人员与任何带电部件的直接接触和在带电部件的基本绝缘故障的情况下的触电防护。
对于A级电压的电路，不要求提供触电防护。对于任何B级电压电路的带电部件，都应为人员提供危险接触的防护。直接接触防护应由带电部件的基本绝缘提供或由遮挡/外壳，或两者结合来提供。
所有的防护及规定都是从安全的角度出发，防止人体及电气设备因触电或短路发生故障，造成事故。
（2）德国汽车高电压的划分 根据德国电子协会（Verband Der Elektrotechnik，简称VDE）的规定，将汽车中直流电超过48V、交流电超过25V的电压称为高电压。而联合国欧洲经济委员会汽车法规（E.C.E）中则将直流电超过60V、交流电超过25V的电压称为高电压。
3.安全电流
电流通过人体后，会使肌肉收缩产生运动，造成机械性损伤，电流产生的热效应和化学效应可引起一系列急骤的病理变化，使肌体遭受严重的损害，特别是电流流经心脏，对心脏损害极为严重。极小的电流即可引起心室纤维性颤动，导致死亡。
按照人体呈现的状态，可以将人体通过的电流分为三个级别：感知电流、摆脱电流和室颤电流。
（1）感知电流 在一定概率下，通过人体引起人有任何感觉的最小电流（有效值）称为该概率下的感知电流，感知电流的最小值称为感知阈值。
感知电流的概率曲线见图1-2。概率为50%时，成年男性平均感知电流约为1.1mA，成年女性约为0.7mA。
感知电流一般不会对人体构成伤害，但当电流增大时，感觉增强，反应加剧，可能导致发生坠落等二次事故。
（2）摆脱电流 当通过人体的电流超过感知电流时，肌肉收缩增加，刺痛感增强，感觉部位扩展。当电流增大到一定程度时，由于中枢神经反射和肌肉收缩、痉挛，触电人将不能自行摆脱带电体。在一定概率下，人触电后能自行摆脱带电体的最大电流，称为该概率下的摆脱电流，摆脱电流的最小值，称为摆脱阈值。摆脱电流与人体生理特征、电极形状、电极尺寸等因素有关。摆脱电流的概率曲线见图1-3。对应于概率50%的摆脱电流，成年男子约为16mA，成年女子约为10.5mA，对应于概率99.5%的摆脱电流，则分别为9mA和6mA。儿童的摆脱阈值较小。
图1-2 感知电流概率曲线
图1-3 摆脱电流概率曲线
摆脱电流是人体可以忍受但一般尚不致造成不良后果的电流。电流超过摆脱电流以后，人会感到异常痛苦、恐慌和难以忍受，如时间过长，则可能昏迷、窒息，甚至死亡。因此，可以认为摆脱电流是表明有较大危险的界限。
（3）室颤电流 通过人体引起心室发生纤维性颤动的最小电流称为室颤电流，室颤电流的最小值称为室颤阈值。室颤电流是短时间内使人致命的最小电流。室颤电流受电流持续时间、电流途径、电流种类、人体生理特征等因素的影响。当电流持续时间超过心脏搏动周期时，人的室颤电流约为50mA；当电流持续时间短于心脏搏动周期时，人的室颤电流约为数百毫安；当电流持续时间在0.1s以下时，如电击发生在心脏易损期，500mA以上的电流可引起心室颤动。
综上所述，电流等级对人体的影响见图1-4。
图1-4 电流等级对人体的影响
区域1为无生理效应、没有感觉的带域，不论电击持续时间长短如何，都没有影响。区域2通常是有感觉，但无害的生理效应的带域。区域3通常是没有机体损伤、不发生心室颤动，但可能引起肌肉收缩和呼吸困难，可能引起心脏组织和心脏脉冲传导障碍，还可能引起心房颤动，以及转变为心脏停止跳动等可复性病理效应的带域。区域4为发生心室颤动危险的带域，会出现心室颤动、呼吸和脉搏停止，为极度危险区域。