当电气装置绝缘M损坏碰壳短路时，流经接地极的短路电流为 Id 。如接地极的接地电阻力 Rd ，则在接地极处产生的对地电压 Ud = Id·Rd ，通常称 Ud为故障电压。

一般情况下，接地线的阻抗可不计，则M上所呈现的电位即为 Ud 。当人在流散区内时，人所处的地电位为 Uφ 。此时如人接触M，由接触所产生的故障电压 Uf= Ud -Uφ 。人站立在地上，而一只脚的鞋、袜和地面电阻为 Rp，当人接触M 时．两只脚为并联，其综合电阻为 Rp/2 。在 Uf的作用下，Rp/2 与人体电阻RB串联，则流经人体的电流 IB = Uf/（RB Rp/2），人体所承受的电压 Ut = IB·RB = Uf ·RB/（RB Rp/2）。这种当电气装置绝缘损坏时，触及电气装置的手和触及地面的双脚之间所出现的接触电压Ut 与M和接地极间的距离有关。当 M 越靠近接地极，Uφ 越大，则 Uf 越小，相应地Ut 也越小。当人在流散区范围以外，则 Uφ = 0，此时 Uf = Ud，Ut = Ud·RB/RB Rp /2），Ut为最大值。由于在流散区内人所站立的位置与 Uφ 有关，通常以站立在离电气装置水平方向 0.8m 和手接触电气装置垂直方向 1.8m 的条件计算接触电压。如电气装置在流散区以外，计算接触电压 Ut 时就不必考虑上述水平和垂直距离。