空间电场很容易被房屋、墙壁、金属构架、树木以及高压输电线路下方的其它低压线路等导电物体所畸变或屏蔽。通常，上述屏蔽作用会削弱受屏蔽影响区域内的电场强度。故对人体电场曝露，普遍关注的最严酷情况一般出现在无上述屏蔽物影响情况下的未畸变场条件下。同样，国际导则与标准在进行人体曝露于低频电场的宏观剂量学研究中，也充分考虑了处于空间电场中的人体会使电场分布产生畸变，从而使躯体表面各处的表面电场强度分布呈现很大差异的现象。ICNIRP导则明确指出，导则给出的职业性曝露和一般公众曝露的允许曝露限值（参照水平），是指“在曝露个体全身范围内空间电场的平均值”。IEEE标准对其推荐的环境电场中的最大允许曝露水平同样明确地阐明为“未畸变（没有人存在）环境中，躯体空间范围内的平均电场强度”。

图  站立在垂直均匀电场中，人体表面电场及人体感应电流

文献《Exposure to static and low Freguency Electromagnetic Ficlds, biological Effects and Health Consequences》详细介绍了ICNIRP导则在制订低频电场曝露限值（即外部电场的允许参照水平）时是如何建立外部未畸变场和人体内外的剂量（皮肤表面与组织内部的电场强度和电流密度）之间的定量关系的。

频率范围在100 kHz及以下的交变电场和磁场属于准静态场。由于人体内部组织的介电常数比空气的介电常数大得多，因此可以将人体表面电场和体内感应电场分别考虑。就研究人体在外部电场中的效应而言，可把人体用导电膜覆盖的人体模型来模拟。该模型与任何导电物体一样，表面电场强度矢量垂直于人体表面。人体表面的电场强度可按电工理论计算，此时，假定整个人体是处于等电位状态。图（a）给出了站立在均匀垂直电场中的人体的实际模型。计算与实测清楚地表明，在人体表面大多数部位，表面电场强度是增强的。增强系数（表面电场强度ES与外施均匀电场E0之比），在人体脚部（较低部位）均为1；在头部约为20；在伸出的手臂指尖处约为50。上述结果与导电物体的尖端会导致该部位的电场强度大幅增强的常识相一致。

在电场中，人体表面电场在皮肤表面感应交变电荷。电荷密度分布与表面电场分布有如下关系式：

在交变电场中，感应电荷随电场交变，相应地在人体内产生位移电流。在躯体内部，上述电流转化成相对导电性很好的生物组织中的电导电流。在体内感应电场强度Ei已知的情况下，利用充盐液的人体仿真模型或各种数值计算模型可简单地由欧姆定律J=σE得出体内局部电流密度分布（其中σ为介质的电导率S/m）。

ICNIRP导则规定的电场曝露参照水平（限值）就是按上述宏观剂量学建立外部未畸变电场与人体剂量测定量的关系，结合微观剂量学（活体细胞级别）的定量研究，从限制头部及躯干电流密度、避免体内感应电流引起中枢神经系统兴奋程序的急剧变化及其它严重有害反应（如视觉颠倒电位被超过）的角度出发而制订的。顺便指出，在剂量学处理方式上，IEEE标准与ICNIRP导则有所差异。IEEE认为应直接用生物组织内的电场强度，而不是用体内电流密度作为剂量测定量来确定允许曝露水平。IEEE认为生物组织内的电场分布与电流密度的分布可能因体内组织电导率的假设偏差而有所不同，引用电流密度作为标准的基本量度会引入额外的不确定因素。故IEEE标准在确定神经及肌肉的激励阈值时，均以组织内电场或细胞外电位（V/m）为基本量度。

在人体整个断面中，轴向电流密度的面积分即为流过人体断面的总电流。实验结果给出了身高1.77 m的人站立在电场强度为10 kV/m的垂直均匀电场中时，体内位移电流总值从头到脚由零增至最大值的分布曲线，见图4-2(b)。由图可见，当人体与地绝缘时，体内感应电流比脚部接地（赤脚着地）时要小得多。脚部直接接地时，人体感应电流出现最大值Isc。

在实际输电线路附近的电场中，人体感应电流可以在被测人体脚部和地之间接微安表实际测量。现场试验表明，在输电线下方离地2 m以内，电场强度沿高度方向变化很小，可以认为电场基本均匀。在均匀电场下，人体感应电流和外部电场有线性比例关系。身高1.75 m的人在1 kV/m的电场下，感应电流约为14～15μA。当人体在杆塔上从事带电作业时，是处于被杆塔畸变后的电场中，人体所占据的空间在人体进入前各处的电场强度就已经不一样了。因此人体感应电流已不能用上述简单的固定关系来描述。通常，在上述带电作业场合下，应测量并关注人体感应电流的大小，以便采取相关防护措施。我们注意到，2002年8月修订颁布的IEC 60895—2002标准对整套导电（屏蔽）服的屏蔽效率指标已经改为按导电服对人体电流的分流效果制定，而不再按电场强度屏蔽效果来要求，该标准要求导电服对人体电流的分流效果应达到未穿导电服时总充电电流的99%。

信息来源：《输变电设施的电场、磁场及其环境影响》 中国电力出版社