第六章 電氣系統(tǒng)及電氣事故

§6電氣系統(tǒng)及電氣事故§電力系統(tǒng)一、電力系統(tǒng)的組成電能的生產(chǎn)、輸送分配和使用是在同一瞬間完成的，實(shí)現(xiàn)這個(gè)全過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成了一個(gè)有機(jī)聯(lián)系的整體，這個(gè)整體就稱為電力系統(tǒng)。電力系統(tǒng)組成：發(fā)電廠、送電線路、變電所、配電網(wǎng)和電力負(fù)荷。發(fā)電廠（發(fā)電站）：是將自然界蘊(yùn)藏的各種一次能源轉(zhuǎn)換為電能（二次能源）的工廠。發(fā)電廠根據(jù)一次能源的不同，分為火力發(fā)電廠、水力發(fā)電廠、核能發(fā)電廠以及風(fēng)力發(fā)電廠、地?zé)岚l(fā)電廠、太陽(yáng)能發(fā)電廠等。在現(xiàn)代的電力系統(tǒng)中，最常見(jiàn)的是火力發(fā)電廠、水力發(fā)電廠和核能發(fā)電廠送電線路：電壓為35KV及其以上的電力線路。分為架空線路和電纜線路。其作用是將電能輸送到各個(gè)地區(qū)的域變電所和大型企業(yè)的用戶變電所。變電所：電力系統(tǒng)的中間環(huán)節(jié)。分為區(qū)域變電所（中心變電所）和用戶變電所。其作用是匯集電源、升降電壓和分配電力。配電網(wǎng)：由電壓為10KV及其以下的配電線路和相應(yīng)電壓等級(jí)的變電所組成，也有架空線路和電纜線路之分。其作用是將電能分配到各類(lèi)用戶。電力負(fù)荷：國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)用電以及居民生活用電的各種負(fù)荷。供電方式由負(fù)荷的性質(zhì)決定。電力負(fù)荷分為下列三級(jí)；（1）一級(jí)負(fù)荷，為中斷供電將造成人身傷亡，或在政治、經(jīng)濟(jì)上將造成重大損失者。一級(jí)負(fù)荷中有特別重要的負(fù)荷，其供電的中斷會(huì)造成爆炸、火災(zāi)、中毒、混亂等，如在正常電源發(fā)生中斷供電的情況下，用于處理安全停產(chǎn)的事故照明系統(tǒng)、通信系統(tǒng)及火災(zāi)報(bào)警設(shè)備，保證安全停產(chǎn)的自動(dòng)控制裝置，執(zhí)行機(jī)構(gòu)和配套裝置等。（2）二級(jí)負(fù)荷，為中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失者。（3）三級(jí)負(fù)荷，為一般的電力負(fù)荷，所有不屬于上述一、二、級(jí)負(fù)荷者。不同級(jí)別的負(fù)荷對(duì)供電電源有不同的要求，一級(jí)負(fù)荷要求應(yīng)由兩個(gè)電源供電，而且要求當(dāng)任一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)不致同時(shí)受到損壞。除此之外，對(duì)一級(jí)負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷，還要求增設(shè)應(yīng)急電源。二級(jí)負(fù)荷要求應(yīng)由兩回路供電，供電變壓器也應(yīng)有兩臺(tái)。在其中一回路或一臺(tái)變壓器發(fā)生常見(jiàn)故障時(shí)，二級(jí)負(fù)荷應(yīng)做到不致中斷供電，或中斷后能夠迅速恢復(fù)供電。三級(jí)負(fù)荷屬不重要負(fù)荷，對(duì)供電電源無(wú)特殊要求。二、額定電壓和電壓等級(jí)額定電壓：是保證設(shè)備正常運(yùn)行并能夠獲得最佳經(jīng)濟(jì)效果的電壓。電氣設(shè)備都是設(shè)計(jì)在額定電壓下工作的。電壓等級(jí)：國(guó)家根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要、電力工業(yè)的水平以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)的含理性等因素綜合確定的。我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：額定電壓1000V以上的屬高壓裝置，1000V及其以下的屬低壓裝置。對(duì)地電壓而言，250V以上為高壓，250V及其以下為低壓。一般又將高壓分為中壓（1?10KV）、高壓（10?330KV）、超高壓（330?1000KV）、特高壓O1000KV）。電力網(wǎng)的電壓隨著大型電站和輸電距離的增加，送電電壓有提高的趨勢(shì)。我國(guó)工頻低壓最常用的是380V和220V電壓;在井下及其他場(chǎng)合，常采用127V和660V電壓；在安全要求高的場(chǎng)合，還采用50V以下的安全電壓。就直流電壓而言，我國(guó)常用的有110V，220V和440V三個(gè)電壓等級(jí)，用于電力牽引的還有250V，550V，750V，1500V，3000V，等電壓等級(jí)。用電設(shè)備的額定電壓規(guī)定為與同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓相同?？紤]用電設(shè)備運(yùn)行時(shí)線路上要產(chǎn)生電壓降，所以發(fā)電機(jī)額定電壓要高于同級(jí)電網(wǎng)額定電壓5%。同樣，變壓器的二次繞組額定電壓高于同級(jí)電網(wǎng)額定電壓5%。變壓器一次繞組的額定電壓分兩種情況；當(dāng)變壓器直接與發(fā)電機(jī)相連時(shí)，其一次繞組額電電壓應(yīng)與發(fā)電機(jī)額定電壓相同，即高于同級(jí)電網(wǎng)額定電壓的5%；當(dāng)發(fā)電機(jī)接在電力網(wǎng)的末端，其一次繞組額定電壓應(yīng)與電網(wǎng)電壓相同。三、工業(yè)企業(yè)供電1、工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)的組成工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)：高壓配電線路、配電所、低壓配電線路。常見(jiàn)的供電方式有以下四種：進(jìn)線電壓為35KV，先經(jīng)總降壓變電所變?yōu)?0KV的配電電壓，分送到各車(chē)間變電所，再經(jīng)車(chē)間變電所變?yōu)榈蛪弘姺炙偷礁髋潆娤浠蛴秒娫O(shè)備。此方式適用于大型企業(yè)和大中型企業(yè)。進(jìn)線電壓為10KV，經(jīng)變電所變?yōu)榈蛪弘姺炙偷杰?chē)間，再送到各配電箱或用電設(shè)備。此方式適用于中型企業(yè)和中小型企業(yè)。進(jìn)線電壓為10KV，經(jīng)變電所變?yōu)榈蛪弘姺炙偷杰?chē)間，再送到各配電箱或用電設(shè)備。此方式適用中型企業(yè)和中小型企業(yè)。進(jìn)線電壓為KV，經(jīng)配電室分送到各車(chē)間或直接送到配電箱或用電設(shè)備。此方式適用于小型企業(yè)。企業(yè)高壓供電(四、工業(yè)企業(yè)配電企業(yè)高壓配電企業(yè)高壓配電有放射式、樹(shù)干式、環(huán)式等三種基本接線方式。放射式。此方式是由一條母線分別給大型電動(dòng)機(jī)、電爐變壓器、電力變壓器送電。其優(yōu)點(diǎn)是各個(gè)線路上的故障不產(chǎn)生相互影響，因此可靠性較高，而且便于裝設(shè)自動(dòng)裝置以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。缺點(diǎn)是使用高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備較多，使投資增加。高壓放射式配電適用于具有位置分散、大型集中負(fù)荷的企業(yè)。樹(shù)干式。此方式是由一條高壓配電干線出若干支線，向用電負(fù)荷送電。其優(yōu)點(diǎn)是線路簡(jiǎn)化，減少了線路的有色金屬消耗量，采用的高壓開(kāi)關(guān)數(shù)量少，因此投資較少。缺點(diǎn)是供電可靠性低，當(dāng)高壓配電干線發(fā)生故障或檢修時(shí)，接于干線線的所有變電所都要停電；且在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化方面適應(yīng)性也較差。要提高其供電可靠性，可采用雙干線供電或兩端供電的接線方式。環(huán)式。此方式實(shí)質(zhì)上的是兩端供電的樹(shù)干式接線。為了避免環(huán)行線路上發(fā)生故障時(shí)影響整個(gè)電網(wǎng)，以及便于實(shí)現(xiàn)線路保護(hù)的選擇性。大多數(shù)環(huán)行線路采用開(kāi)環(huán)運(yùn)行，即環(huán)行線路中有一處開(kāi)關(guān)是斷開(kāi)的。實(shí)際上，高壓配電系統(tǒng)往往是根據(jù)其體情況，由上述幾種接線方式組合而成。企業(yè)低壓配電企業(yè)低壓配電線路也有放射式、樹(shù)干式和環(huán)或等基本接線方式。放射式。此方式的特點(diǎn)是各個(gè)引出線在發(fā)生故障時(shí)相互之間不產(chǎn)生影響，供電可靠性較高。其應(yīng)用范圍主要是用電設(shè)備容量大，或負(fù)荷性質(zhì)重要，或潮濕及腐蝕性環(huán)境的車(chē)間，或有爆炸危險(xiǎn)性的廠房等。樹(shù)干式。此方式在干線發(fā)生故障時(shí)，影響范圍大，供電可靠性較差，適用于供電給容量較小而分布較均勻的用電設(shè)備，如機(jī)床、小型加熱爐等。環(huán)式。它是由一臺(tái)變壓器供電的低壓環(huán)式接線。此方式的特點(diǎn)是低壓環(huán)式接線多采用開(kāi)環(huán)方式運(yùn)行。）§電氣事故電氣事故是電氣安全工程主要研究和管理的對(duì)象。掌握電氣事故的特點(diǎn)和事故的分類(lèi)情況，對(duì)做好電氣安全工作具有重要的意義。一、電氣事故的特點(diǎn)何謂電氣事故？電氣事故具有以下特點(diǎn)：1.電氣事故危害大電氣事故的發(fā)生伴隨著危害和損失，嚴(yán)重的電氣事故不僅帶來(lái)重大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至還可造成人員的傷亡。2.電氣事故危險(xiǎn)直觀識(shí)別難由于電既看不見(jiàn)、聽(tīng)不見(jiàn)，又嗅不著，其本身不具備為人們直觀識(shí)別的特征。由電所引發(fā)的危險(xiǎn)不易為人們所察覺(jué)、識(shí)別和理解。因此，電氣事故往往來(lái)得猝不及防、潛移默化。3.電氣事故涉及領(lǐng)域廣這個(gè)特點(diǎn)主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面。首先，電氣事故并不僅僅局限在用電領(lǐng)域的觸電、設(shè)備和線路故障等，在一些非用電場(chǎng)所，因電能的釋放也會(huì)造成災(zāi)害或傷害。例如，雷電、靜電和電磁場(chǎng)危害等，都屬于電氣事故的范疇。另一方面，電能的使用極為廣泛，不論是生產(chǎn)還是生活，不論是工業(yè)還是農(nóng)業(yè)，不論是科研還是教育文化部門(mén)，不論是政府機(jī)關(guān)還是娛樂(lè)休閑場(chǎng)所，都廣泛使用電。4.電氣事故的防護(hù)研究綜含性強(qiáng)一方面，電氣事故的機(jī)理除了電學(xué)之外，還涉及許多學(xué)科，因此，電氣事的研究，不僅要研究電學(xué)，還要同力學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等許多其他學(xué)科的知識(shí)綜合起來(lái)進(jìn)行研究。另一方面。在電氣事故的預(yù)防上，既有技術(shù)上的措施，又有管理上的措施，這兩方面是相輔相成、缺一不可的。電氣事故是具有規(guī)律性的，且其遠(yuǎn)見(jiàn)律是可以被人們認(rèn)識(shí)和掌握的。在電氣事故中，大量的事故都具有重復(fù)性和頻發(fā)性。無(wú)法預(yù)料、不可抗拒的事故畢竟是極少數(shù)。人們?cè)陂L(zhǎng)期的生產(chǎn)和生活實(shí)踐中，己經(jīng)積累了同電氣事故作斗爭(zhēng)的豐富經(jīng)驗(yàn)，各種技術(shù)措施各種安全工作規(guī)程及有關(guān)電氣安全規(guī)章制度，都是這些經(jīng)驗(yàn)和成果的體現(xiàn)，只要依照客觀規(guī)律辦事，不斷完善電氣安全技術(shù)措施和管理措施，電氣事故是可以避免的。二、電氣事故的類(lèi)型電氣事故是由于電能非正常地作用于人體或系統(tǒng)所造成的。根據(jù)電能的不同作用形式，可將電氣事故分為觸電事故、靜電危害事故、雷電災(zāi)害事故、電磁場(chǎng)危害、電氣系統(tǒng)故障危害事故和電器火災(zāi)與爆炸事故等。觸電事故（1）電擊。這是電流通過(guò)人體，剌激機(jī)體組織，使肌肉非自主地發(fā)生痙攣性收縮而造成的傷害，嚴(yán)重時(shí)會(huì)破壞人的心臟、肺部、神經(jīng)系統(tǒng)的正常工作，形成危及生命的傷害。按照人體觸及帶電體的方式，電擊可分為以下幾種情況：?jiǎn)蜗嘤|電：人體接觸到地面或其他接地導(dǎo)體的同時(shí)，人體另一部位觸及某一相帶電體所引起的電擊。直接接觸電擊：發(fā)生電擊時(shí)，所觸及的帶電體為正常運(yùn)行的帶電體。間接接觸電擊：電氣設(shè)備發(fā)生事故（例如絕緣損環(huán)，造成設(shè)備外殼意外帶電的情況下），人體觸及意外帶電體所發(fā)生的電擊。兩相觸電：人體的兩個(gè)部位同時(shí)觸及兩相帶電體所引起的電擊。在此情況下，人體所承受的電壓為三相系統(tǒng)中的線電壓，因電壓相對(duì)較大，其危險(xiǎn)性也較大?？绮诫妷河|電：站立或行走的的人體，受到出現(xiàn)于人體兩腳之間的電壓，即跨步電壓作用所引起的電擊。跨步電壓是當(dāng)帶電體接地，電流自接地的帶電體流入地下時(shí)，在接地點(diǎn)周?chē)耐寥乐挟a(chǎn)生的電壓降形成的。（2）電傷。這是電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)等對(duì)人體所造成的傷害。此傷害多見(jiàn)于機(jī)體的外部、往往在機(jī)體表面留下傷痕。能夠形成電傷的電流通常比較大。電傷包括電燒傷、電烙印、至少膚金屬化、機(jī)械損傷、電光眼等多種傷害。電燒傷可分為電流灼傷和電弧燒傷。電流灼傷：人體同帶電體接觸，電流通過(guò)人體時(shí)，因電能轉(zhuǎn)換成的熱能引起的傷害。由于人體與帶電體的接觸面積一般都不大，且皮膚電阻又比較高，因而產(chǎn)生在皮膚與帶電體接觸部位的熱量就較多，因此，使皮膚受到比體內(nèi)嚴(yán)重得多的灼傷。電流愈大、通電時(shí)間愈長(zhǎng)、電流途徑上的電阻愈大，則電流灼傷愈嚴(yán)重。由于接近高壓帶電體時(shí)會(huì)發(fā)生擊穿放電，因此，電流灼傷一般發(fā)生在低壓電氣設(shè)備上。因電壓較低，形成電流灼傷的電流不太大。但數(shù)百毫安的電流即可造成灼傷，數(shù)安的電流則會(huì)形成嚴(yán)重灼傷。在高頻電流下，因皮膚電容的作用，有可能發(fā)生皮膚僅有輕度的燒傷。在高頻電流下，因皮膚電容的路旁作用，有可能發(fā)生皮膚僅有輕度的傷而內(nèi)部組織卻被嚴(yán)重灼傷的情況。電弧燒傷：由弧光放電造成的燒傷。電弧發(fā)生在帶電體與人體之間，有電流通過(guò)人體的燒傷稱為稱為直接電弧燒傷；電弧發(fā)生在人體附近，對(duì)人體形成的燒傷以及被熔化金屬濺落的燒傷稱為間接電弧燒傷?；」夥烹姇r(shí)電流很大，能量也很大，電弧溫度高達(dá)數(shù)千攝氏度，可造成大面積的深度燒傷。嚴(yán)重時(shí)能將機(jī)體組織烘干、燒焦。電弧燒傷既可以發(fā)生在高壓系統(tǒng)，也可以發(fā)生在低壓系統(tǒng)。在低壓系統(tǒng)，帶負(fù)荷（尤其是感性負(fù)荷）拉開(kāi)裸露的閘刀開(kāi)關(guān)時(shí)，產(chǎn)生的電弧會(huì)燒傷操作者的面部；當(dāng)線路發(fā)生短路，開(kāi)啟式熔斷器熔斷時(shí)，熾熱的金屬微粒飛濺出來(lái)會(huì)造成灼傷；因誤操作引起短路也會(huì)導(dǎo)致電弧燒傷等。在高壓系統(tǒng)。由于誤操作，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的電弧，造成嚴(yán)重的燒傷；人體過(guò)分接近帶電體，其間距小于放電距離時(shí)，直接產(chǎn)生強(qiáng)烈的電弧，造成電弧燒傷，嚴(yán)重時(shí)會(huì)因電弧燒傷而死亡。在全部電燒傷的事故當(dāng)中，大部分事故發(fā)生在電氣維修人員身上。電烙印：電流通過(guò)人體后，在皮膚表面接觸部位留下與接觸帶電體形狀相似的斑痕，如同烙印。斑痕處皮膚呈硬變，表層壞死，失去知覺(jué)。皮膚金屬化:是由高溫電弧使周?chē)饘偃刍?、蒸發(fā)并飛濺滲透到皮膚表層內(nèi)部所造成的。受傷部位呈現(xiàn)粗糙、張緊。機(jī)械損傷：多數(shù)是由于電流作用于人體，使肌肉產(chǎn)生非自主的劇烈收縮所造成的。其損傷包括肌腱、皮膚、血管、神經(jīng)組織斷裂以及關(guān)節(jié)脫位乃至骨折等。電光眼：表現(xiàn)為角膜和結(jié)膜發(fā)炎?；」夥烹姇r(shí)輻射的紅外線、可見(jiàn)光、紫外線都會(huì)損傷眼睛。在短暫照射的情況下，引起電光眼的主要原因是紫外線。靜電危害事故靜電危害事故是由靜電電荷或靜電場(chǎng)能量引起的。在生產(chǎn)工藝過(guò)程中以及操作人員的操作過(guò)程中，某些材料的相對(duì)運(yùn)動(dòng)、接觸與分離等原因?qū)е铝讼鄬?duì)靜止的正電荷和負(fù)電荷的積累、即產(chǎn)生了靜電。由此產(chǎn)生的靜電其能量不大，不會(huì)直接使人致命。但是，其電壓可能高達(dá)數(shù)十千伏乃至數(shù)百千伏，發(fā)生放電，產(chǎn)生放電火花。靜電危害事故主要有以下幾個(gè)方面；⑴在有爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所，靜電放電火花會(huì)成為可燃性物質(zhì)的點(diǎn)火源，造成爆炸和火災(zāi)事故。⑵人體因受到靜電電擊的刺激，可能引發(fā)二次事故，如墜落，跌傷等。此外，對(duì)靜電擊的恐懷念心理還對(duì)工作效率產(chǎn)生不利影響。⑶某些生產(chǎn)過(guò)程中，靜電的物理現(xiàn)象會(huì)對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生妨礙，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不良，電子設(shè)備損壞，造成生產(chǎn)故障，乃至停工。雷電災(zāi)害事故雷電是大氣中的一種放電現(xiàn)象。雷電放電具有電流大、電壓高的特點(diǎn)。其能量釋放出來(lái)可能形成極大的破壞力。其破壞作用主要有以下幾個(gè)方面；⑴直擊雷放電、二次放電、雷電流的熱量會(huì)引起火災(zāi)和爆炸。⑵雷電的直接擊中、金屬導(dǎo)體的二次放電、跨步電壓的作用及火災(zāi)與爆炸的間接作用，均會(huì)造成人員的傷亡。⑶強(qiáng)大的雷電流高電壓可導(dǎo)致電氣設(shè)備擊穿或燒毀。發(fā)電機(jī)、變壓器、電力線路等遭受雷擊，可導(dǎo)致大規(guī)模停電事故，雷擊可直接毀壞建筑物、構(gòu)筑物。射頻電磁場(chǎng)危害射頻指無(wú)線電波的頻率成者相應(yīng)的電磁振蕩頻率，泛指100KHz以上的頻率。射頻傷害是由電磁場(chǎng)的能量造成的。射頻電磁場(chǎng)的危害主要有；⑴在射頻電磁場(chǎng)作用下，人體因吸收輻射能量會(huì)受到不同程度的傷害。過(guò)量的輻射可引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能障礙，出現(xiàn)神經(jīng)衰弱癥候群等臨床癥狀；可造成植物神經(jīng)紊亂，出現(xiàn)心率或血壓導(dǎo)常，如心動(dòng)過(guò)緩、血壓下降或心動(dòng)過(guò)速、高備壓等；可引起眼睛損傷，造成晶體渾蝕，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致白內(nèi)障；可使睪丸發(fā)生功能失常，造成暫時(shí)或永久的不育癥，并可能使后代產(chǎn)疾想；可造成皮膚表層灼傷或深度灼傷等。⑵在高強(qiáng)度的射頻電磁場(chǎng)作用下，可能產(chǎn)生感應(yīng)放電，會(huì)造成電引爆器件發(fā)生意外引爆。感應(yīng)放電對(duì)具有爆炸、火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所來(lái)說(shuō)是一個(gè)不容忽視的危險(xiǎn)因素。此外，當(dāng)受電磁場(chǎng)作用感應(yīng)出的感應(yīng)電壓較高時(shí)，會(huì)給人以明顯的電擊。電氣系統(tǒng)故障危害電氣系統(tǒng)故障危害是由于電能在輸送、分配轉(zhuǎn)換過(guò)程中失去控制而產(chǎn)生的。斷線、短路、導(dǎo)異常接地、漏電、誤合閘、電氣設(shè)備或電氣元件損壞、電子設(shè)備受電磁干擾而發(fā)生誤動(dòng)作等都屬于電路故障。系統(tǒng)中電氣線路或電氣設(shè)備的故障也會(huì)導(dǎo)致人員傷亡及重大財(cái)產(chǎn)損失。電氣系統(tǒng)故障危害主要體現(xiàn)在以下幾方面：⑴弓I起火災(zāi)和爆炸。線路、開(kāi)關(guān)、熔斷器、插座、照明器具、電熱器具、電動(dòng)機(jī)等均可能引起火災(zāi)和爆炸；電力變壓器、多油斷路器等電氣設(shè)備不僅有較大的火災(zāi)危險(xiǎn)，還有爆炸的危險(xiǎn)。在火災(zāi)和爆炸事故中，電氣火災(zāi)和爆炸事故占有很大的比例。就引起火災(zāi)的原因而言，電氣原因僅次于一般明火而位居第二。⑵異常帶電。電氣系統(tǒng)中，原本不帶電的部分因電路故障而異常帶電，可導(dǎo)致致觸電事故發(fā)生。例如；電氣設(shè)備因絕緣不良產(chǎn)生漏電，使其金屬外殼帶電；高壓電路故障接地時(shí)，在接地處附近呈現(xiàn)出較高的跨步電壓，形成觸電的危險(xiǎn)條件。⑶異常停電。在某些特定場(chǎng)合，導(dǎo)常停電會(huì)造成設(shè)備損壞和人身傷亡。如正在澆注鋼水的吊車(chē)，因驟然停電而失控，導(dǎo)致鋼水酒出，引起人身傷亡事故；醫(yī)院手術(shù)室可能因?qū)СＭｋ姸黄葌诬娭故中g(shù)，無(wú)法正常施救而危及病人生命；排放有毒氣體的風(fēng)機(jī)因?qū)СＭｋ姸＾D(zhuǎn)，致使有毒氣體超過(guò)允詐濃度而危及人身安全等；公共場(chǎng)所發(fā)生民間常停電，會(huì)引起妨礙公共安全的事故；異常停電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的故障，造成難以挽回的損失。電氣火災(zāi)與爆炸事故§觸電事故的作用機(jī)理電流通過(guò)人體、會(huì)引起人體的生理反應(yīng)直至機(jī)體損壞。觸電事故本質(zhì)上是電能對(duì)人體做功!（電氣危險(xiǎn)功能的實(shí)現(xiàn)）一、電流對(duì)人體的作用電流流過(guò)人體，會(huì)令人有發(fā)麻、刺痛、壓迫、打擊等感覺(jué)，還會(huì)令人產(chǎn)生痙攣、血壓升

高、昏迷、心率不齊、窒息、心室顫動(dòng)等癥狀，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致死亡。電流對(duì)人體傷害的程度與通過(guò)人體電流的大小、電流通過(guò)人體的持續(xù)時(shí)間、電流通過(guò)人體的途徑、電流的種類(lèi)等多種因素有關(guān)。1.傷害程度與電流大小的關(guān)系通過(guò)人體的電流愈大，人體的生理反應(yīng)愈明顯，傷害愈嚴(yán)重。對(duì)于工頻交流電，按通過(guò)人體的電流強(qiáng)度的不同以及人體呈現(xiàn)的反應(yīng)不同。將作用于人體的電流劃分為三級(jí)；感知電流和感知閾值。感知電流是指電流流過(guò)人體時(shí)可引起感覺(jué)的最小電流。感知電流的最小值稱為感知閾值。擺脫電流和擺脫閾值。擺脫電流是指人在觸電后能夠自行擺脫帶電體的最大電流。擺脫電流的最小值稱為擺脫閾值。室顫電流和室顫閾值。室顫電流是指引起心室顫的最小電流，其最小電流即室顫閾值。由于心室顫動(dòng)幾乎終將導(dǎo)致死亡，因此，可以認(rèn)為，室顫電流即致命電流。室顫電流與電流持續(xù)時(shí)間關(guān)系密切。當(dāng)電流持續(xù)時(shí)間超過(guò)心臟周期時(shí)，室顫電流僅為50mA左右；當(dāng)電流持續(xù)時(shí)間短于心臟周期時(shí)，室顫電流為數(shù)百毫安。當(dāng)電流持續(xù)時(shí)間小于時(shí)，只有電擊發(fā)生在心臟易損期(相應(yīng)于心電圖上約的T波這一特定時(shí)間對(duì)電流最為敏感，被稱為易損期)，500mA以上乃至數(shù)安的電流才能夠引起心室顫動(dòng)。2.傷害程度與電流持續(xù)時(shí)間的關(guān)系通過(guò)人體電流的持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng)，愈容易引起心室顫動(dòng)，危險(xiǎn)性就愈大。這主要是因?yàn)?⑴能量積累。電流持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng)，能量積累愈多，心室顫動(dòng)電流減小，使危險(xiǎn)性增加。當(dāng)持續(xù)時(shí)間在?5s范圍內(nèi)時(shí)，心室顫動(dòng)電流和電流持續(xù)時(shí)間的關(guān)系可用下式表達(dá)(1.1)1163式中：I心室顫動(dòng)電流，mA；t電流持續(xù)時(shí)間，s。(1.1)或者，用下式表達(dá)當(dāng)tN1s時(shí)；I=50mA當(dāng)t<1s時(shí)；I?t=50mA?s(1.3)⑵與易損期重合的可能性增大。在心臟周期中，相應(yīng)于心電圖上約的T波這一特定時(shí)間對(duì)電流最為敏感，被稱為易損期。電流持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng)，與易損期重合的可能愈大，電擊的危險(xiǎn)性就愈大。⑶人體電阻下降。電流持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng)，人體電阻因出汗等原因而降低，使通過(guò)人體的電流進(jìn)一步增加，危險(xiǎn)性也隨之增加。傷害程度與電流速?gòu)降年P(guān)系電流通過(guò)心臟會(huì)引起心室顫動(dòng)，電流較大時(shí)會(huì)使心臟停止跳動(dòng)，從而導(dǎo)致備血液循環(huán)中斷而死亡。電流通過(guò)中樞神經(jīng)或有關(guān)部位，會(huì)引起中樞神經(jīng)嚴(yán)重失調(diào)而導(dǎo)致死亡。電流通過(guò)頭部會(huì)使人昏迷，或?qū)δX組織產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p壞而導(dǎo)致死亡。電流通過(guò)脊髓，會(huì)使人癱瘓等。上述傷害中，以心臟傷害的危險(xiǎn)性為最大。因此，流經(jīng)心臟的電流多、電流路線短的途徑是危險(xiǎn)性最大的途徑。利用心臟電流因數(shù)可以粗略估計(jì)不同電流途徑下心室顫動(dòng)的危險(xiǎn)性。心臟電流因數(shù):某一路徑的心臟內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度與從左手到腳流過(guò)相同大小電流時(shí)的心臟內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度的比值。例如，從左手到右手流過(guò)150mA電流，由表可知，左手到右手的心臟電流因數(shù)為，因此，其150mA電流引起心室顫動(dòng)的危險(xiǎn)性與左手到雙腳電流途徑下60mA電流的危險(xiǎn)性大致相同。如果通過(guò)人體某一電流途徑的電流為I，通過(guò)左手到腳途徑的電流為10，且二者引起心室顫動(dòng)的危險(xiǎn)程度相同，則心臟電流因數(shù)K可按下式計(jì)算：°K牛（）傷害程度與電流種類(lèi)的關(guān)系100Hz以上交流電流、直流電流、特殊波形電流也都對(duì)人體具有傷害作用，其傷害程度一般較工頻電流為輕。（1）100Hz以上交流電流的效應(yīng)。100Hz以上的頻率在飛機(jī)（400Hz）、電動(dòng)工具及電焊（可達(dá)450Hz）、電療（4?KHz）、開(kāi)關(guān)方式供電（20KHz?1MHz）等方面被使用。高頻電流的危險(xiǎn)性可以用頻率因數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)。頻率因數(shù)是指某頻率與工頻有相應(yīng)生理效應(yīng)時(shí)的電流閾值之比。某頻率下的感知、擺脫、室顫頻率因數(shù)是各不相同的。100Hz?1KHz交流電流的效應(yīng)。100Hz?1KHz交流電流的感知閾值和擺脫閾值如圖1----14所示。圖中，頻率因數(shù)均大于1，說(shuō)明感知閾值和擺脫閾值都比工頻要高。在100Hz?1KHz交流電流作用下，當(dāng)電流持續(xù)時(shí)間超過(guò)心臟周期，電流途徑為從手到腳縱向情況的室顫閾值如圖1-15所示。1?10kHz交流電流的效應(yīng)。1?10kHz交流電流的感知閾值和擺脫閾值如圖1----16所示。關(guān)于頻率為1KHz以上的交流電流的室顫閾值，尚無(wú)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及資料。10kHz以上交流電流的效應(yīng)。就感覺(jué)閾值而言，在10?100kHz之間，閾值從10mA上升到100mA；100kHz以上時(shí)，數(shù)百毫安的電流不再引起低頻那樣的針刺感覺(jué)，而是引起溫?zé)岣杏X(jué)。就擺脫閾值和室顫閾值而言，頻率在100KHz以上時(shí)，尚無(wú)這方面的事故案例、報(bào)導(dǎo)及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等。圖1----17可用于比較不同頻率電流對(duì)人體的作用。圖中曲線1表示感知閾值，曲線2是感知概率為50%的感知電流線；曲線3是感知概率為99.5%的感知電流線，曲線4,5,6分別是擺脫概率為99.5%，0.5%，50%的擺脫電流線。（2）直流電流的效應(yīng)。直流電流與交流電流相比，容易擺脫，其室顫電流也比較高，因而，直流電擊事故很少。就感覺(jué)電流和感覺(jué)閾值而言，只有在接通和斷開(kāi)電流時(shí)才會(huì)引起感覺(jué)，其閾值取決于接觸面積、接觸狀態(tài)（潮濕、溫度、壓力等）、電流持續(xù)時(shí)間以及個(gè)體的生理特征。正常人在正常條件下的感覺(jué)閾值約為2mA。就擺脫電流而言，300mA及以下時(shí)，沒(méi)有可確定的擺脫閾值，僅在電流接通和斷開(kāi)時(shí)引起疼痛和肌肉收縮；大于300mA時(shí)，將導(dǎo)致不能擺脫。就室顫閾值而言，根據(jù)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)資料和電氣事故資料的分析結(jié)果，腳部為負(fù)極的向下電流的室顫閾值是腳部為正極的向上電流的2倍；而對(duì)于從左手到右手的電流途徑，不大可能發(fā)生心室顫動(dòng)。當(dāng)電流持續(xù)時(shí)間超過(guò)心臟周期時(shí)，直流室顫閾值為交流的數(shù)倍。電流持續(xù)時(shí)間小于200ms時(shí)，直流室顫閾值大致與交流相同。（3）特殊波形電流的效應(yīng)。特殊波形電流最常見(jiàn)的有帶直流成分的