報告書番号

H11025

タイトル（和文）

接触電流による体内電界評価とその電気安全への適用 －電磁界防護における計算手法を用いた電気安全パラメータの算出－

タイトル（英文）

Numerical calculation of electric field inside human body caused by contact current and its application to electrical safety - Calculation of parameters in electrical safety -

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

電磁界の人体防護ガイドラインにおいては，電磁界ばく露の限度値として，誘導により体内に生じる電界が「基本制限」として規定され，これに加えて，電磁界の誘導により帯電した物体への接触による電流についても，「参考レベル」として限度値が示されている。また，接触電流と人体に関わるパラメータは，電気安全の分野においても重要な要素となっており，体内電界について得られた知見が適用できる可能性がある。本研究では，接触電流により体内に生じる電界と，基本制限との関係を明らかにするとともに，体内電界に関して得られた知見を，電気安全の分野で用いられている人体に関わるパラメータの算出に適用した。主たる成果は以下のとおり。
・人体防護ガイドラインにおける，参考レベルに相当する大きさの接触電流を人体モデルに印加した場合について，体内各部位における電界をSPFD法による計算コードを用いて行い，ガイドラインの基本制限と比較した。この結果，脳，心臓，神経等の重要な組織においては，基本制限を超えないこと，および接触箇所に隣接した組織（皮膚）においては，基本制限を超える箇所が生じることがわかった。
・上記の計算で得られた，接触電流による体内各組織の電界の計算結果に基づき，電気安全の分野で用いられている，人体に関わるパラメータの算出を行い，電磁界の人体防護に関わる知見が，電気安全の分野に有用に適用できる可能性を示した。

概要 （英文）

In the guidelines limiting exposure to electromagnetic fields, contact current limits are specified to avoid indirect effect caused by touching to a conductive object where the electric potential of the object is different from that of the human body. In this study, electric fields inside human body caused by the contact current with amplitude of its reference level are calculated using SPFD method. The results are compared with the limit value (basic restrictions) of the guidelines and showed that the electric fields in the brain, heart, and nerves did not exceed the limit value, while electric fields in the skin adjacent to contacting point could exceed the limit value. In addition, the electrical quantities obtained in this study were applied to calculation of parameters used in the field of electrical safety where currents passing through the heart are focused to avoid cardiac fibrillation.

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