電氣設(shè)備安全知識(shí)

1、12v電流對(duì)人體的傷害v安全電流、電壓規(guī)范v人體觸電方式v防止人身觸電的技術(shù)措施v電氣滅火知識(shí)v適用規(guī)程3v電擊：電流流過(guò)人體內(nèi)部對(duì)內(nèi)部組織的傷害。 心室顫動(dòng)血液循環(huán)停止、神經(jīng)中樞遏止呼吸、 胸肌收縮窒息，最危險(xiǎn)的傷害！ 高壓電擊穿空氣人體通過(guò)電流、低壓?jiǎn)蜗?、兩?觸電、接觸電壓和跨步電壓觸電等情況v電傷：灼傷、電烙印和皮膚金屬化 灼傷：電流熱效應(yīng)產(chǎn)生的電傷，電弧對(duì)皮膚燒傷。 電烙?。弘娏骰瘜W(xué)效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)產(chǎn)生的電傷，直 接接觸、有明顯邊緣的腫塊、皮膚硬化。 皮膚金屬化：電弧下金屬高溫熔化、蒸發(fā)并飛濺滲 透到皮膚表層造成的電傷，皮膚粗糙硬化。4v電流大小 工頻電流對(duì)人體的影響 電流大小與傷害程

2、度電流mA通過(guò)時(shí)間生理反應(yīng)0-0.5連續(xù)通電沒(méi)有感覺(jué)0.5-5連續(xù)通電有感覺(jué)、痛感，可擺脫5-30數(shù)分鐘內(nèi)痙攣不能擺脫，呼吸困難血壓上升，極限30-50數(shù)秒至數(shù)分鐘心跳不規(guī)則、昏迷、強(qiáng)烈痙攣，心室顫動(dòng)50-數(shù)百短于心率強(qiáng)烈沖擊但無(wú)心室顫動(dòng)長(zhǎng)于心率昏迷、心室顫動(dòng)，有痕跡超過(guò)數(shù)百短于心率心室顫動(dòng)、昏迷，有痕跡長(zhǎng)于心率心臟停止跳動(dòng)，昏迷，可能致命名稱定義成年男性成年女性感知電流有感覺(jué)的最小電流工頻1.10.7直流5.23.5擺脫電流能夠自主地?cái)[脫電源的最大電流工頻1610.5直流7651致命電流在較短時(shí)間內(nèi)危及生命的最小電流工頻3050直流1300（0.3s）50（3s）5v一般認(rèn)為人體電阻為100

3、02000歐姆（不計(jì)皮膚角質(zhì)層電阻）v與電壓的關(guān)系v不同條件下人體電阻接觸電壓V12.531.362.51252202503805001000人體電阻1650011000624035302222200014171130640流過(guò)電流mA0.82.841035.299125268443接觸電壓V人體電阻皮膚干燥皮膚潮濕皮膚濕潤(rùn)皮膚浸入水中1025501002507000500040003000150035002500200015001000120010008757706506005004403753256 觸電電流大小與觸電時(shí)間的乘積（稱為電擊能量）來(lái)反映觸電的危害程度，一般超過(guò)50mA.s（毫

4、安.秒）時(shí)人就有生命危險(xiǎn)。 電流頻率 一般來(lái)說(shuō)，5060Hz工頻交流電對(duì)人體傷害最為嚴(yán)重。允許電流mA501002005001000持續(xù)時(shí)間s5.41.350.350.0540.0135電流頻率危害程度電流頻率危害程度10255050100有50的死亡率有95的死亡率有45的死亡率120200500有31的死亡率有22的死亡率有14的死亡率7 電壓升高電流增大；但不成正比。v電流途徑v人體狀況 性別：擺脫電流女性比男性低1/3； 年齡：小孩比成年人傷害重； 健康：心臟病、神經(jīng)疾病容易受傷害； 心理、精神狀況； 電流通過(guò)人體的途徑流經(jīng)心臟電流于總電流的比例（）一只手到另一只手左手到腳右手到腳一只

5、腳到另一只腳3.36.43.70.48v安全電流：一般把擺脫電流認(rèn)為是安全電流；科學(xué)實(shí)驗(yàn)和事故分析。v安全電流值：交流50Hz10mA；直流50mA。v安全電壓：為了防止觸電事故而采取的特定電源供電的電壓系列，是制定安全措施的依據(jù)。v人體電阻（1700歐）、接觸電壓擺脫電流（30mA）的關(guān)系；通常認(rèn)為低于40V的交流電壓為安全電壓。IEC為50V以下，并規(guī)定25V以下時(shí)不需要考慮防電擊的安全措施。v安全電壓等級(jí)：42、36、24、12、6V，超過(guò)24V時(shí)應(yīng)有安全措施。v應(yīng)用：安全電壓（交流有效值）選用舉例額定值空載上限值4250在有觸電危險(xiǎn)的場(chǎng)所使用的移動(dòng)工具3643在礦井、多導(dǎo)電粉塵等241

6、2626158可供某些人體可能偶然觸及帶電體的設(shè)備選用。潮濕、塔罐燈場(chǎng)所的行燈。9v單相觸電v中性點(diǎn)直接接地方式Ir=Ux/(Rg+Rr)=Ux/Rr(RrRg)v與人體電阻比接地體電阻很小，電壓幾乎全部加在人體上。危險(xiǎn)！v如果穿上絕緣鞋或站在絕緣墊上，通過(guò)人體電流就會(huì)很小。v單相觸電v中性點(diǎn)不接地方式 電流經(jīng)過(guò)人體與其他兩相的對(duì)地阻抗Z而形成回路，通過(guò)人體的電流Ir取決于電壓、人體電阻和導(dǎo)線對(duì)地絕緣阻抗。v如果導(dǎo)線對(duì)地絕緣較好，通過(guò)人體的電流就會(huì)較小。UxRgNCABRrIrUxZ10v兩相觸電 Ir=U/Rr (U線電壓）v當(dāng)發(fā)生兩相觸電時(shí)，如線電壓為380V，則流過(guò)人體的電流高達(dá)268m

7、A，只要經(jīng)過(guò)0.186s就可能致人于死地。（50mA.s)v但一般發(fā)生的幾率較小。v跨步電壓觸電v當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生接地或線路一相落地時(shí)，故障電流就會(huì)從接地點(diǎn)向四周擴(kuò)散，形成電壓梯度。 離接地點(diǎn)越近，電位越高，電位梯度越高；離接地點(diǎn)20米外，電位近似為0。 在20米內(nèi)，人體兩腳之間（0.8米）電位差形成跨步電壓跨步觸電。v“安規(guī)”規(guī)定，發(fā)生接地后，室內(nèi)不得接近故障點(diǎn)4米內(nèi)，室外不得接近故障點(diǎn)8米以內(nèi)；進(jìn)入時(shí)必須穿絕緣靴，戴絕緣手套。v后果，跨步電壓 流過(guò)人體兩腿 人體兩腿抽筋倒地 電流流過(guò)人體重要器官2秒可能死亡。 Ir對(duì)地電位10050距離m102011v接觸電壓是指：人站在發(fā)生接地短路故障設(shè)備

8、旁邊，觸及漏電設(shè)備的外殼時(shí)，其手腳之間所承受的電壓。由接觸電壓引起的觸電稱為接觸電壓觸電。v如圖：中間電動(dòng)機(jī)絕緣損壞，外殼帶電電位相同，但地電位不同，右邊人承受的接觸電壓等于電動(dòng)機(jī)外殼電位與地電位之差，接近于零；左邊人承受的接觸電壓幾乎為相電壓。v在安裝接地網(wǎng)時(shí)，應(yīng)考慮一個(gè)車間、一個(gè)變電站和生產(chǎn)裝置的所有設(shè)備均設(shè)接地體，或在地面下埋設(shè)接地網(wǎng)，這是防止接觸電壓觸電的有效措施。20m對(duì)地電壓（）距離（m）100接觸電壓電位分布12v人體觸電一般是由于人體靠近或接觸電氣設(shè)備帶電部分和人體觸及正常不帶電而絕緣損壞時(shí)外殼或金屬構(gòu)架帶電。1、基本概念：v接地裝置：接地、接地體、接地線；電氣地、對(duì)地電壓；接

9、地電阻；零線、接零；接地短路、接地短路電流。2、保護(hù)接地v為防止人身因電氣設(shè)備絕緣損壞而遭受觸電，將電氣設(shè)備的金屬外殼與接地體連接，稱為 保護(hù)接地。v適用于中性點(diǎn)不接地的低壓電網(wǎng)。 13v中性點(diǎn)不接地中性點(diǎn)不接地v如不采用外殼接地，設(shè)備外殼長(zhǎng)期帶電，對(duì)地電壓接近相電壓。系統(tǒng)漏電流將全部流過(guò)人體，造成觸電事故。v采用了外殼接地后，接地短路電流將同時(shí)延著接地體和人體與電網(wǎng)對(duì)地絕緣阻抗形成兩條通路。vIr/Id=Rd/RrIr/Id=Rd/RrvRd越小，流過(guò)人體電流越小，漏電設(shè)備對(duì)地電壓主要決定于接地保護(hù)Rr的大小。v一般使Rd4歐姆，就可以避免人體觸電，起到保護(hù)作用。v中性點(diǎn)直接接地中性點(diǎn)直接接

10、地（常見(jiàn)方式）v如不采用外殼接地，通過(guò)人體電流為：Ir=Ux/(Rr+Ro)v如人體電阻按1000歐姆計(jì)，中性點(diǎn)接地電阻4歐姆，流過(guò)人體電流為接近220mA，非常危險(xiǎn)。v采用了外殼接地后，接地短路電流約為: Id=220/(4+4)=27.5A不足以使保護(hù)動(dòng)作(RrRd和Ro）；v根據(jù)電壓分布，近似求得作用于人體電壓為110V，流過(guò)人體電流近似為110mA。v實(shí)際使用采取附設(shè)接地網(wǎng)來(lái)降低人體接觸電壓！v外殼不接地危險(xiǎn)，接地又不夠完善IdIrRdRrRoRrIrId14v中性點(diǎn)直接接地短路電流精確計(jì)算R r0U xRdRdRoIdUxRrRdRdUr15v為防止人身因電氣設(shè)備絕緣損壞而遭受觸電，

11、將電氣設(shè)備的金屬外殼與電網(wǎng)的零線相連接，稱為保護(hù)接零。v適用于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)（TNS，TNC）。當(dāng)采用保護(hù)接零時(shí)，除電源中性點(diǎn)必須采用工作接地外，零線要在規(guī)定的地點(diǎn)采取重復(fù)接地。v采用保護(hù)接零方式，設(shè)備發(fā)生外殼漏電，接地短路電流通過(guò)該相和零線構(gòu)成回路，由于零線阻抗很小，短路電流很大，使低壓斷路器或繼電保護(hù)動(dòng)作，切除故障。Id工作接地重復(fù)接地16v采用重復(fù)接地，當(dāng)零線斷線后，保護(hù)接零設(shè)備就成為保護(hù)接地設(shè)備。v零線上不允許裝設(shè)熔斷器和斷路器，防止斷開(kāi)后設(shè)備出現(xiàn)相電壓引起觸電。v為保證保護(hù)裝置迅速動(dòng)作，使任一點(diǎn)短路的短路電流均大于保護(hù)熔斷器額定電流的4倍，大于斷路器保護(hù)整定電流的1.5倍。v在同

12、一低壓電網(wǎng)中（如同一變壓器供電電網(wǎng)），不允許將一部分設(shè)備保護(hù)接地，而將另一部分設(shè)備保護(hù)接零。當(dāng)保護(hù)接地設(shè)備漏電后，由于電壓分布，使零線帶電（Uo=RoUx/(Ro+Rd),所有保護(hù)接零設(shè)備外殼帶電（Uo=RdUx/(Ro+Rd)。v使用三眼插座時(shí)，不準(zhǔn)將插座內(nèi)的電源 零線與接地端串接在一起，否則零線松 脫或折斷，會(huì)使設(shè)備外殼帶電；若零線 與地線接反，也會(huì)使外殼帶電，造成觸 電事故。17v在正常或故障情況下，為保證電氣設(shè)備安全可靠工作，即運(yùn)行需要電力系統(tǒng)中的某一點(diǎn)（通常為中性點(diǎn)）直接或通過(guò)特殊設(shè)備（如消弧線圈、電抗、電阻）的接地。v作用： 1、滿足電氣設(shè)備運(yùn)行中的特殊需要，如防止高壓電壓串入低壓

13、系統(tǒng)； 2、降低電氣設(shè)備和輸電線路的絕緣水平，減少電氣設(shè)備制造成本和節(jié)省投資。如110kV以上系統(tǒng) 中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行。 3、降低人體的接觸電壓。 4、迅速切斷電源。18v作用：防止電氣設(shè)備和輸電線路漏電引起人身觸電事故，它能夠在設(shè)備漏電、外殼呈現(xiàn)危險(xiǎn)的對(duì)地電壓時(shí)自動(dòng)切斷電源。v分類：電壓型和電流型 電壓型漏電保護(hù)裝置原理圖 電機(jī)漏電保護(hù)裝置原理圖電壓型漏電保護(hù)裝置原理如上圖所示。VJHATAHQC試驗(yàn)回路RV19v原理：向量和等于零 即：Ia+Ib+Ic+Id=0v相線和零線全部穿入環(huán)形互感器v正常時(shí)互感器中總磁通為0v發(fā)生觸電和漏電時(shí)，一部分漏電流經(jīng)大地回到電源中性點(diǎn)，破壞了互感器中電流平

14、衡，并感應(yīng)出二次電流，使電流繼電器動(dòng)作，切除電源。HQCIYARJTAQA20v漏電保護(hù)（剩余電流保護(hù)器漏電保護(hù)（剩余電流保護(hù)器RCD）補(bǔ)充資料）補(bǔ)充資料：v一般來(lái)說(shuō)，RDC的功能是提供間接接觸保護(hù)（即指由于人體接觸了因絕緣失效而觸電的保護(hù)措施）。只有當(dāng)RCD的剩余動(dòng)作電流In30mA、其動(dòng)作時(shí)間0.1s，且其他直接接觸保護(hù)方法失效時(shí)，RCD也可以提供直接接觸保護(hù)，即對(duì)人體直接接觸電氣設(shè)備或線路的帶電部分造成的電擊危險(xiǎn)進(jìn)行補(bǔ)充保護(hù)。v德國(guó)科學(xué)家柯賓認(rèn)為如果流過(guò)人體的電流很大，即使通電時(shí)間很短，也可能出現(xiàn)危險(xiǎn)。反之，如果電流很小，通電時(shí)間稍長(zhǎng)，也不一定會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)。也就是說(shuō)，電擊的危險(xiǎn)程度是與電流

15、和時(shí)間的乘積有關(guān)，即：IT50mA.s（有效值）。v為了充分保證人身安全，對(duì)柯賓提出的理論進(jìn)行了修正，考慮了適當(dāng)?shù)陌踩禂?shù)，即IT30mA.s（有效值）。v為了保證在未達(dá)到規(guī)定動(dòng)作值時(shí)不動(dòng)作，IEC將額定剩余不動(dòng)作電流In0定為1/2或略大于1/2額定剩余動(dòng)作電流。v有人從安全角度認(rèn)為In選得越小越好，但任何供電回路和用電設(shè)備都具有正常的泄漏電流，如果In太小，接近泄漏電流，RCD可能經(jīng)常誤動(dòng)，回路無(wú)法正常工作。211、電氣設(shè)備引發(fā)火災(zāi)的原因：v短路、操作等原因造成的電弧和電火花v導(dǎo)體連接不良造成分發(fā)熱v雷電、操作等產(chǎn)生的外過(guò)電壓、內(nèi)過(guò)電壓引起的放電、電弧和電火花v電氣設(shè)備損耗過(guò)大引起的發(fā)熱v

16、正常運(yùn)行時(shí)的發(fā)熱（如燈具、電爐等）v直流電機(jī)整流子運(yùn)行 產(chǎn)生的電火花v電焊等 v電氣充油設(shè)備著火2、電氣火災(zāi)的特點(diǎn)（與其他一般性火災(zāi)相比）v著火區(qū)域可能存在跨步電壓v充油電氣設(shè)備受熱后可能噴油、甚至爆炸22v盡可能先切斷電源，切斷電源后的電氣火災(zāi)，多數(shù)可按照一般性火災(zāi)來(lái)?yè)渚取充油電氣設(shè)備著火時(shí)，應(yīng)立即切斷電源，然后撲救，地面油火不得用水噴射，防止油火漂浮水面而蔓延擴(kuò)大。4、不切斷電源滅火的保安措施v與帶電部分保持足夠的安全距離。v發(fā)生接地時(shí)，室內(nèi)不得進(jìn)入距故障點(diǎn)4米以內(nèi)，室外不得進(jìn)入距故障點(diǎn)8米以內(nèi)。進(jìn)入上述范圍內(nèi)人員必須穿絕緣靴，接觸設(shè)備外殼和構(gòu)架時(shí)，應(yīng)戴絕緣手套。v撲救架空線路的火災(zāi)，人

17、體與帶電導(dǎo)線之間的仰角不應(yīng)大于45度并應(yīng)站在線路外側(cè)，以防導(dǎo)線斷落后觸及人體。v應(yīng)使用不導(dǎo)電的滅火劑，如二氧化碳、四氯化碳、二氟氯溴甲烷（1211）和化學(xué)干粉等滅火劑。泡沫滅火劑禁止用在帶電火災(zāi)撲救。v使用水槍帶電撲救時(shí)，應(yīng)穿絕緣靴、戴絕緣手套并將金屬噴嘴接地。其他人員要防止因地面水漬的導(dǎo)電而觸電。2324v 低壓配電系統(tǒng)中裝設(shè)漏電保護(hù)器(剩余電流動(dòng)作保護(hù)器)是防止電擊事故的有效措施之一，也是防止漏電引起電氣火災(zāi)和電氣設(shè)備損壞事故的技術(shù)措施。但安裝漏電保護(hù)器后，仍應(yīng)以預(yù)防為主，并應(yīng)同時(shí)采取其它各項(xiàng)防止電擊和電氣設(shè)備損壞事故的技術(shù)措施。25v1、雷擊時(shí)，應(yīng)尋找下列地方掩蔽：v山頂、山脊和建筑物和構(gòu)筑物的頂部v開(kāi)曠田野、各種停車場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)v有金屬頂?shù)母鞣N車輛及有金屬殼體的船舶v2、雷災(zāi)新特點(diǎn)主要體現(xiàn)在v損壞建筑物v損壞電子設(shè)備v損壞電力設(shè)施v3、靜電產(chǎn)生的基本、重要的因素應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是：v物質(zhì)相互密切接觸和迅速剝離v摩擦起電v雷擊起電v4、預(yù)防靜電危害的基本方法包括v接地v加裝避雷器v防止人體帶靜電2627v10、安全柵的作用是控制流入危險(xiǎn)場(chǎng)所的能量