實(shí)用電氣安全技術(shù)培訓(xùn)教程

實(shí)用電氣安全技術(shù)培訓(xùn)教程第一講電氣安全概述（上）電氣安全概述（上）第一講電氣安全概述（上）

電在造福于人類的同時(shí)，也會(huì)給人類帶來(lái)災(zāi)難。統(tǒng)計(jì)資料表明，在工傷事故中，電氣事故占的比例相當(dāng)大。以建筑施工死亡人數(shù)為例，2005年全國(guó)建筑施工觸電死亡人數(shù)占其全部事故死亡人數(shù)的6.54%。我國(guó)約每用1.5億度電，觸電死亡人數(shù)1人，而美、日等國(guó)約每用20～40億度電，觸電死亡人數(shù)才1人。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電氣火災(zāi)約占全部火災(zāi)的20%。造成了巨大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。例如，去年北京市發(fā)生的5000多起火災(zāi)中，電氣火災(zāi)居首位，已成為最大的火災(zāi)隱患。

電氣事故分類——觸電事故

從能量的角度劃分，觸電是一種由于電流所產(chǎn)生和引起的觸電事故。

1.觸電事故案例

【案例】為救1人，7人喪命1999年7月30日，西寧鐵二中小學(xué)部夏令營(yíng)的60名師生到青島一家著名企業(yè)的工業(yè)園參觀。小學(xué)生霍鵬在碧波蕩漾的如意湖邊照相，不慎落水。為救他，霍鵬的同學(xué)、老師、導(dǎo)游、公司員工等19人紛紛跳下湖……最后1個(gè)人下去之后，感到渾身發(fā)麻，他意識(shí)到水中有電，這時(shí)候他馬上說(shuō)不要再往下跳，趕緊去切斷電源。孩子雖然獲救了，但最終因切斷電源有所延遲，有7個(gè)大人不幸被奪去了生命。醫(yī)生診斷結(jié)果是，這些人觸電溺水身亡。原因：如意湖內(nèi)有3臺(tái)潛水泵和7個(gè)水下射燈，事故是由其中一個(gè)潛水泵漏電所致。點(diǎn)評(píng)：為什么身亡的7人都是大人？潛水泵漏電，通過(guò)湖水與大地相連，已經(jīng)接觸了地，為什么還會(huì)電人？電人的罪魁禍?zhǔn)资恰绮诫妷?。純水不?dǎo)電，但一般的水是導(dǎo)電的，上述案例中的湖水也是導(dǎo)電的，人落在水中，之所以被電，原因就是跨步電壓太大所致。

2.跨步電壓（UN）和接地電阻的概念?跨步電壓（UN）為了認(rèn)識(shí)跨步電壓（UN）和接地電阻的概念，可以通過(guò)圖1-1的示意加以理解。圖1-1 跨步電壓示意圖

【圖解】圖中，橫線代表大地或地面，在地面下邊就是土壤，在大地下埋設(shè)一個(gè)接地體，例如，鍍鋅的鋼管可以理解為一個(gè)導(dǎo)體，在接地體上引一條線接到電氣設(shè)備上，如果電氣設(shè)備不慎發(fā)生了漏電，電流就通過(guò)設(shè)備沿著接地線進(jìn)入接地體，由于電流是連續(xù)的，進(jìn)入接地體的電流就從接地體開(kāi)始向四周土壤進(jìn)行流散。電流從接地級(jí)流進(jìn)土壤，土壤對(duì)電流有阻礙，假設(shè)在土壤中有兩個(gè)半球殼，一個(gè)是小一些的a球殼，另外一個(gè)是大一點(diǎn)的b球殼，而且a球殼的厚度和b球殼的厚度一致，電流先穿過(guò)了a球殼，然后再穿過(guò)b球殼向四處流散，在穿過(guò)a球殼的時(shí)候，遇到的阻礙即導(dǎo)體的電阻，與電流流過(guò)導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比，與電流流過(guò)時(shí)的截面成反比，與電阻系數(shù)成正比。因?yàn)閮蓚€(gè)半球殼的面積是b球殼大，所以b球殼的電阻就小，隨著距離的拉開(kāi)，逐漸減小，結(jié)合歐姆定律可知，在地面的電壓分布會(huì)出現(xiàn)不等位的區(qū)域，而如果一個(gè)人站在地面，他一只腳對(duì)應(yīng)的電位高，另一只腳對(duì)應(yīng)的電位低，兩者之間就會(huì)出現(xiàn)電位差。

電位差就是電壓，這個(gè)電壓稱作跨步電壓，人的跨步，有大有小，一般以0.8米為一個(gè)跨步，這個(gè)跨步大到一定程度，就會(huì)對(duì)人體造成危害。?接地電阻接地電阻分布在接地體的周圍，由于大地是很好的導(dǎo)體，大地一般是指比較大的半球殼，也就是離開(kāi)接地體比較遠(yuǎn)的地方，大概是20米以外?？梢?jiàn)，從漏電點(diǎn)到20米外的大地，電壓是逐漸降低的。

【案例】“渾身發(fā)麻”的原因2006年，在某學(xué)校的校門口，兩個(gè)學(xué)生在工地旁邊走過(guò)，正好是雨天，結(jié)果其中一個(gè)學(xué)生突然感到渾身發(fā)麻，他說(shuō)了一句“我渾身發(fā)麻”，然后一頭栽倒，不治身亡。導(dǎo)致這個(gè)悲劇的原因是由于工地附近的電源線破損漏電，在周圍形成了跨步電壓。

由于接地電阻的存在，使得跨步電壓產(chǎn)生，如果把地平面下面的土壤換成水，水下就會(huì)呈現(xiàn)一個(gè)不等位的空間，人進(jìn)入這個(gè)空間后，就會(huì)受到這個(gè)空間的電位差作用。由于，小孩的身材很矮，成人身材明顯較高，在水中所承受的類似跨步電壓的電位就更大，這就可以解釋“為救1人，7人喪命”的案例中為什么不幸遇難的是7個(gè)大人。

電氣事故分類——電氣火災(zāi)爆炸

電氣火災(zāi)爆炸是指由電氣原因引燃的，或者由電火花和電弧所引發(fā)的火災(zāi)爆炸。

【案例】日本原油儲(chǔ)罐火災(zāi)2006年1月17日，日本愛(ài)媛縣今治市的太陽(yáng)石油公司四國(guó)事業(yè)所的10萬(wàn)立方米原油儲(chǔ)罐發(fā)生火災(zāi)，造成5人死亡，2人受傷。在日本，室外儲(chǔ)罐火災(zāi)事故自1975年至今，已經(jīng)發(fā)生了10余起。大部分都造成了人員傷亡。事故的起因在清潔油罐的過(guò)程中。員工先用了一些比較清的油稀釋了比較稠的油，然后用泵抽出。按照操作過(guò)程要求，應(yīng)使用防爆的照明燈，但是當(dāng)時(shí)使用的照明燈只是一個(gè)立式的支架照明燈，結(jié)果員工不小心碰倒了支架照明燈，于是引發(fā)了爆炸。

電氣事故分類——雷擊事故

雷電是一種大氣放電現(xiàn)象。雷擊是雷電發(fā)生時(shí)，相同強(qiáng)大的電流通過(guò)而對(duì)人、畜、樹(shù)木、建筑物等造成的殺傷或破壞。

1.雷擊事故案例

【案例】黃島油庫(kù)的火災(zāi)1989年8月12日山東青島市黃島油庫(kù)由于雷擊導(dǎo)致火災(zāi)爆炸引發(fā)的大火燒了104小時(shí)才撲滅，死亡19人（其中消防人員14人），燒掉原油3.6萬(wàn)噸，油庫(kù)區(qū)淪為一片廢墟，直接和間接損失達(dá)7000萬(wàn)元。

點(diǎn)評(píng)：這起事故是一起非常典型的雷擊事故。事故的原因是油庫(kù)的儲(chǔ)罐，由于年久失修，雷擊時(shí)，因感應(yīng)放電，使得儲(chǔ)罐上面的鋼筋打火，鋼筋打火的時(shí)候，點(diǎn)燃了油庫(kù)上面散發(fā)的油氣，由于初期的火撲救不力，從而導(dǎo)致了油罐的連鎖燃燒。

2.危險(xiǎn)及危害雷擊事故的危害非常大，一般體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：?引起爆炸和火災(zāi)；?電擊電傷；?毀壞設(shè)備、設(shè)施；?造成大規(guī)模停電。

電氣事故分類——靜電事故

靜電事故指人為的正負(fù)電荷形式的能量所引發(fā)的事故。在電氣事故中，這種事故也是常常發(fā)生的。例如，冬季氣候干燥，脫毛衣后與人握手時(shí)，都會(huì)發(fā)生電擊的感覺(jué)，甚至有時(shí)，會(huì)看到一點(diǎn)點(diǎn)微微的火花，這都是靜電造成的放電效應(yīng)。

1.靜電事故案例

【案例1】加油站發(fā)生的事故在一個(gè)自助式服務(wù)的加油站，需要加油的顧客要自己操作。有位顧客把油槍插入注油口加油，看到加油差不多時(shí)，沒(méi)想到突然一下油被點(diǎn)燃了，這就是由靜電引起的起火事件。原來(lái)，這位顧客在加油前，她從座位上站起來(lái)的時(shí)候，車座和衣服的相互摩擦產(chǎn)生了靜電，而且這位顧客又整理了自己的毛衣，這時(shí)靜電又進(jìn)一步增強(qiáng)。結(jié)果，大量靜電的積累必然要產(chǎn)生放電現(xiàn)象，這時(shí)去摸金屬加油器，身體與金屬之間就會(huì)產(chǎn)生放電，電火花就會(huì)把油氣引燃。

【案例2】哈爾濱亞麻廠大爆炸1987年哈爾濱亞麻廠由于靜電原因發(fā)生大爆炸，死亡59人。

點(diǎn)評(píng)：靜電產(chǎn)生的原因很多，在一些工藝生產(chǎn)過(guò)程中，靜電的產(chǎn)生不利于生產(chǎn)，特別是在電氣元件、金屬氧化物、半導(dǎo)體等生產(chǎn)，都是非常怕靜電的。靜電還會(huì)磨損電路，所以在生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)靜電防范不好，就會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的危害發(fā)生。

2.靜電危害靜電的危害很多，例如，會(huì)引起火災(zāi)爆炸，最常見(jiàn)的是給人帶來(lái)靜電電擊，有人對(duì)靜電很敏感，冬天不敢摸門把，上車不敢摸扶手，下車不敢關(guān)車門。當(dāng)然這些靜電的電擊能量很小，不足以使人致命。靜電的危害主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：?靜電放電引發(fā)火災(zāi)爆炸——在火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所是十分危險(xiǎn)的因素；?靜電電擊——能量雖小，但妨礙生活、工作，妨礙生產(chǎn)，易擊穿電氣元、器件。

【自檢1-1】1.您是否對(duì)靜電特別敏感？對(duì)靜電的敏感度：不敏感□一般□非常敏感□2.您認(rèn)為靜電有哪些危害？____________________________________________________________________________________________________________________________________3.如何防范人體靜電？________________________________________________________________________________________見(jiàn)參考答案1－11.靜電的危害：靜電雖然能量不大，不會(huì)直接使人致命，但靜電放電可能引發(fā)火災(zāi)爆炸，尤其是在容易發(fā)生火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所，這是十分危險(xiǎn)的因素，而且靜電妨礙生活、工作，妨礙生產(chǎn)，能擊穿電路元和電子器件。2.人體對(duì)于靜電的防護(hù)：為了防止人體靜電，可以穿導(dǎo)電性能好的鞋，還可以通過(guò)金屬腕帶和繞性金屬連接線予以接地以消除靜電。另外，當(dāng)相對(duì)濕度上升到70%左右時(shí)靜電會(huì)很快地減少，因此可以保持人體的相對(duì)濕度來(lái)減少靜電，例如，可以常洗手。第二講電氣安全概述（下）電氣安全概述（下）第二講電氣安全概述（下）

電氣事故分類——電磁輻射危害

電磁輻射危害是由電磁波形式的能量造成的，泛指100kHz以上的頻率，因?yàn)?00kHz以上才能輻射電磁波。廣播、通訊設(shè)備一般的電磁波為數(shù)百kHz到數(shù)千MHz，例如手機(jī)，中國(guó)GSM系統(tǒng)運(yùn)行在900MHz上，CDMA則運(yùn)行在800MHz和1900MHz這兩個(gè)頻率上，新發(fā)展起來(lái)的WCDMA（3G）則運(yùn)行在2000MHz頻率上。

【案例】微波爐烘干寵物一個(gè)美國(guó)家庭主婦，買了微波爐后，認(rèn)為自己的寵物洗完澡，就可以用微波爐來(lái)烘干其毛發(fā)。于是她就把洗澡之后的寵物放進(jìn)了微波爐，幾分鐘后，打開(kāi)微波爐，她的寵物已經(jīng)因加熱，而導(dǎo)致死亡了。

1.電磁輻射傷害如果人體在高頻電磁場(chǎng)的作用下，吸收輻射能量，那么，中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)等都會(huì)受到傷害。

2.電磁輻射危害?感應(yīng)放電例如，高大的金屬構(gòu)架接受電磁波會(huì)產(chǎn)生諧振，產(chǎn)生感應(yīng)電壓，較高的電壓，能給人明顯的電擊感，或產(chǎn)生火花放電。這在有爆炸性混合物的場(chǎng)所是十分危險(xiǎn)因素。較高的感應(yīng)電壓還會(huì)使塔式起重機(jī)的工人在掛吊鉤時(shí)引發(fā)危險(xiǎn)。?電磁輻射劑量大到一定程度會(huì)有危害具體到手機(jī)，到底有沒(méi)有危害，現(xiàn)在還在爭(zhēng)論之中，但是，為了安全起見(jiàn)，還是應(yīng)該盡量減少使用，以將電磁輻射可能帶來(lái)的危害降低到最小程度。由于電磁干擾而產(chǎn)生誤動(dòng)作的設(shè)備一般有：①心臟起搏器；②航空（起降時(shí)打手機(jī)危險(xiǎn)）飛機(jī)；飛機(jī)起降的時(shí)候，手機(jī)信號(hào)會(huì)對(duì)整個(gè)航空通訊以及控制產(chǎn)生不利的影響，所以乘坐飛機(jī)時(shí)，在飛機(jī)起飛之前，一定要關(guān)閉手機(jī)；③數(shù)控機(jī)床。

【案例】機(jī)器人殺人事件日本曾發(fā)生過(guò)一起機(jī)器人殺人事件，實(shí)際是電磁干擾，致使一臺(tái)停下來(lái)的大型車床突然自行啟動(dòng)，而這時(shí)有個(gè)工人正在卡盤上安裝工件，結(jié)果導(dǎo)致這個(gè)工人被碾死了。最后事故調(diào)查的原因，是因?yàn)殚_(kāi)關(guān)被電磁干擾而觸發(fā)導(dǎo)通，屬于電磁輻射帶來(lái)的干擾事故。

電氣事故分類——電路故障及事故

電路故障及事故主要是指電能失控，包括整個(gè)電流流通的回路中任何一個(gè)環(huán)節(jié)上的事故及故障。從能量角度看，在整個(gè)電流通路的回路之中，任何一個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生了事故故障，都可以歸到電路故障事故中。電路故障及事故的危害也很嚴(yán)重，例如，即使一個(gè)小的燈泡的熄滅，也可能導(dǎo)致人的死亡。

【案例】異常停電事故2002年9月23日，內(nèi)蒙古豐鎮(zhèn)市二中晚上放學(xué)時(shí)樓梯照明燈損壞，因?yàn)閾頂D，樓梯走廊的一個(gè)鐵欄桿被擠得旋轉(zhuǎn)了90度，發(fā)生嚴(yán)重踩踏事件，造成21名學(xué)生死亡，43名學(xué)生受傷。最大15歲，最小13歲。2003年8月14日美國(guó)東北部和加拿大部分地區(qū)發(fā)生大面積停電事故，一度使美加兩國(guó)的5000萬(wàn)人陷入一片黑暗中，甚至機(jī)場(chǎng)都關(guān)閉運(yùn)行，電話不通，給美國(guó)造成了數(shù)十億美元的經(jīng)濟(jì)損失。美國(guó)總統(tǒng)布什在發(fā)生停電事件后發(fā)表講話說(shuō)，這是一起“重大的全國(guó)性問(wèn)題”。

【自檢1-2】請(qǐng)記錄您親歷過(guò)的一起異常停電事故。事故經(jīng)過(guò)：造成損失：原因分析：

觸電事故的種類

觸電事故分兩大類，一類是電擊，另一類叫做電傷。

（一）電擊電擊是電流直接通過(guò)人體產(chǎn)生的傷害。

1.按照接觸方式分類按照接觸方式的不同，電擊可以分為以下兩種：?直接接觸電擊直接接觸電擊是指觸及正常狀態(tài)下帶電的物體導(dǎo)致的觸電。?間接接觸電擊間接接觸電擊是指觸及正常狀態(tài)下不帶電，而在故障下意外帶電的物體導(dǎo)致的觸電。例如，電氣設(shè)備的金屬外殼在正常情況下不應(yīng)該帶電，但是因?yàn)槁╇姸鴰щ?，如果人觸及到這樣的帶電體，就會(huì)導(dǎo)致間接接觸觸電。

2.按照電擊時(shí)電路的結(jié)構(gòu)分類按照電擊時(shí)電路的結(jié)構(gòu)，電擊可以分為以下三種：?單線電擊單線電擊是指人站在地面上，與一線接觸而導(dǎo)致的觸電，可以是直接的或間接的。?兩線電擊兩線電擊是指人與地面隔離，兩只手各觸一線而導(dǎo)致的觸電，可以是直接的或間接的，可以是兩相的，也可以是單相的。?跨步電壓電擊跨步電壓電擊是指電壓傳輸過(guò)程中逐漸降低，兩點(diǎn)間有電壓差而造成的觸電。

（二）電傷電傷主要是指形成的電流形式的能量。轉(zhuǎn)化為其他的能量，例如電能轉(zhuǎn)化為熱能，產(chǎn)生了燒傷。最典型的是電弧燒傷，包括電流灼傷又如電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的電氣機(jī)械性傷害。例如，10千伏（高壓）觸電情況下，燒傷的人體皮膚呈黑色，這就是電傷引起的皮膚金屬化，這種危害有時(shí)會(huì)發(fā)生群死事件。

【案例】電弧燒傷北京的三位師傅維修一個(gè)高壓開(kāi)關(guān)，這個(gè)高壓開(kāi)關(guān)是一種叫做手車式的開(kāi)關(guān)柜，維修前應(yīng)當(dāng)把電路切斷，即把這個(gè)開(kāi)關(guān)（也叫斷路器）拉出來(lái)，經(jīng)正常檢修后，再往回推的時(shí)候，便產(chǎn)生了一個(gè)大火球，這個(gè)火球?qū)е氯焕蠋煾祰?yán)重?zé)齻?。因?yàn)殡娀〉臏囟群芨?，可以達(dá)到數(shù)千度，最高可以達(dá)到8000度，三位師傅被燒傷的原因是他們?cè)诰S修過(guò)程中，其中有一個(gè)師傅的扳手放在三相電路的電桿上面致使兩相短路，而開(kāi)關(guān)往回一推就造成了三相的短路。

電流對(duì)人體的作用

人本身如同一種電氣設(shè)備，因?yàn)槿说恼麄€(gè)神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)電信號(hào)和電化學(xué)反應(yīng)較為敏感，而電信號(hào)和電化學(xué)反應(yīng)所涉及的能量是非常小的。人體只需要非常小的電能，一旦電能偏大，系統(tǒng)功能很容易被破壞。例如，外界能量施加于人體后，心電圖就會(huì)出現(xiàn)無(wú)規(guī)則的高頻振顫，大概每分鐘可以達(dá)到上千次，這顯然是電流作用于人體，能量大到一定程度后人的心臟電信號(hào)的指揮作用被干擾，完全失去正常的泵血作用。嚴(yán)重情況下，數(shù)分鐘就會(huì)導(dǎo)致人的死亡。

（一）電擊致命原因

1.心室顫動(dòng)數(shù)秒至數(shù)分鐘（６～８分鐘）會(huì)導(dǎo)致人死亡。圖2-1 心室顫動(dòng)示意圖

【圖解】Ｔ波前半部（約0.1s）—心臟易損（激）區(qū)，心室顫動(dòng)引起的幅值小，但頻率高（800～1000次/每分鐘以上），無(wú)規(guī)則，且發(fā)生始于T波的前半部。一旦發(fā)生心室顫動(dòng)而不加施救，心臟就不會(huì)自動(dòng)恢復(fù)為正常狀態(tài)，從而必然導(dǎo)致人的死亡。

2.窒息窒息→缺氧或中樞神經(jīng)反射→室顫，特點(diǎn)是致命時(shí)間較長(zhǎng)，大約為10～20分鐘。

3.電休克（昏迷）電休克是由于中樞神經(jīng)反射造成體內(nèi)功能障礙，長(zhǎng)時(shí)間昏迷后導(dǎo)致的死亡。

（二）電流效應(yīng)的影響因素

1.電流值（工頻）?感知電流感知電流是指引起感覺(jué)的最小電流。感知電流使人體有輕微針刺、發(fā)麻的感覺(jué)。人體的感知電流一般男人為1.1mA，女人為0.7mA。?擺脫電流擺脫電流是指能自主擺脫帶電體的最大電流。人體的擺脫電流一般男人為16mA；女人為10.5mA。?室顫電流室顫電流是指引起心室發(fā)生心室纖維性顫動(dòng)的最小電流。其具體情況如下：I顫＝50mA，適用于當(dāng)1s≤t＜5s時(shí)；I顫＝50/tmA，適用于當(dāng)0.01s＜t＜1s時(shí)。此指工頻交流有效值，即工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)頻率50赫茲，就是220伏，380伏情況下的有效值。

2.電流持續(xù)時(shí)間電流對(duì)人體的作用和電流的持續(xù)時(shí)間有關(guān)，作用的時(shí)間越長(zhǎng)，危險(xiǎn)性就越大。具體情況如下：?t↑→吸收電能↑→傷害↑；?t↑→電流重合心臟易損（激）期，危險(xiǎn)↑；?t↑→人體電阻↓→人體電流↑→傷害↑；?t↑→中樞神經(jīng)反射↑→危險(xiǎn)↑。

3.電流途徑電流與人體的作用和途徑有關(guān)系，電流流入人體，一定是從人體某一個(gè)部位流入，從另一個(gè)部位流出的。這兩個(gè)部位之間的路徑，就決定了人體受到的傷害程度。例如，從左手到雙腳是一個(gè)最典型的途徑，另外左手到右手也是常常發(fā)生的電流途徑，從左手到雙腳和從左手到右手兩個(gè)途徑相比較，左手到右手的危險(xiǎn)性只相當(dāng)于左手到雙腳危險(xiǎn)性的0.4倍，也就是說(shuō)從左手到右手的危險(xiǎn)性要小，這叫做心臟電流因數(shù)?？偟膩?lái)說(shuō)，電流的途徑及其危險(xiǎn)性如下：?日常生活中最常用的觸電工頻危險(xiǎn)性中，電擊的危險(xiǎn)性最大；?不同途徑，危險(xiǎn)性不同，但沒(méi)有不危險(xiǎn)的途徑；?最危險(xiǎn)的是左手到前胸的途徑；?判斷危險(xiǎn)性，既要看電流值，又要看途徑。

4.電流種類?高頻電流——燒傷比工頻電流嚴(yán)重，但電擊的危險(xiǎn)性較小。??沖擊電——指作用時(shí)間＜0.1～10ms的電流，其種類包括方脈沖、正弦波、電容放電脈沖。影響室顫的主要因素是It和I2t的值。（I：有效值）?直流電流——持續(xù)時(shí)間＞心臟周期時(shí)，室顫閾值為交流電流的數(shù)倍。持續(xù)時(shí)間＜200ms時(shí)，室顫閾值與交流電流大致相同。

5.個(gè)體特征電流對(duì)人體的作用也因人而異，與個(gè)人的健康狀況、健壯程度、性別、年齡等有關(guān)。

（三）人體電阻電流對(duì)人體有作用，人體對(duì)電流也有阻礙作用，電流在經(jīng)過(guò)人體的時(shí)候，先要進(jìn)入皮膚，再?gòu)钠つw流出，因此有皮膚電阻、皮膚電容，體內(nèi)電阻等。皮膚內(nèi)部有一層導(dǎo)電比較好的組織叫真皮，人接觸到導(dǎo)體觸電的時(shí)候，導(dǎo)體有一塊跟人皮膚接觸的面積，這兩個(gè)面就會(huì)構(gòu)成電容。具體如圖2-1所示：圖2-2 人體阻抗等值電路圖

【圖解】在圖中，RS1、RS2指皮膚電阻（皮膚外面的電極與真皮之間的電阻）；CS1、CS2指皮膚電容（皮膚外面的電極與真皮之間的電容，數(shù)PF～數(shù)μF）；Ri指體內(nèi)電阻。

人體的電阻變化很大，而人體的體內(nèi)電阻變化很小，大概為500歐左右，加上皮膚電阻約為1000歐～3000歐，如果經(jīng)常勞動(dòng)，手上長(zhǎng)滿了老繭，電阻就會(huì)更大。

1.人體電阻的數(shù)值?皮膚表皮最外層——角質(zhì)層其厚度一般不超過(guò)0.05～0.2mm，其電阻率很大，可達(dá)1×105～1×106Ω·m。數(shù)十伏即可擊穿角質(zhì)層，使人體阻抗急劇下降。?除去角質(zhì)層，干燥的情況下，人體電阻為1000～3000Ω；潮濕的情況下，人體電阻為500～800Ω。

2.人體電阻的影響因素?電氣參數(shù)：U（接觸電壓）↑→RP↓，I↑→RP↓，f↑→XCP↓；?皮膚表面狀態(tài)：潮濕、導(dǎo)電污物、傷痕、破損；?皮膚表面接觸狀態(tài)：接觸壓力、面積。

【自檢2-1】請(qǐng)?jiān)谝韵碌拿枋鲂栽捳Z(yǔ)中選出正確的描述。1.人體電阻恒定為3247Ω。 （）2.電流流入人體，最危險(xiǎn)的途徑是左手到前胸。 （）3.電流流入人體，一般不會(huì)產(chǎn)生危害。 （）4.判斷電流流入人體的危險(xiǎn)性，主要看電流值。 （）5.電擊引起心室顫動(dòng)而致命，一般時(shí)間為數(shù)秒至數(shù)分鐘。 （）6.直接接觸電擊會(huì)產(chǎn)生跨步電壓。 （）7.電流對(duì)人體的作用與健康狀況有關(guān)，與性別和年齡無(wú)關(guān)。 （）8.皮膚表面狀態(tài)影響人體電阻的大小。 （）見(jiàn)參考答案2－1正確的描述為：2、5、8第三講觸電事故基本對(duì)策及概念（上）觸電事故基本對(duì)策及概念（上）直接接觸電擊防護(hù)

直接接觸電擊是指觸及了正常情況下就帶電的帶電體而引發(fā)的觸電事故，最典型的是插座板壞了，里邊火線插座的金屬部分帶電所產(chǎn)生的觸電。直接接觸電擊的基本防護(hù)原則應(yīng)使危險(xiǎn)的帶電體不會(huì)被有意或無(wú)意觸及，也就是把帶電的帶電體好好防護(hù)起來(lái)，不讓人輕易接觸到，具體包括絕緣、屏護(hù)和間距。

1.絕緣絕緣是指用絕緣物將帶電體封閉起來(lái)。例如，導(dǎo)線外部包有絕緣材料。電氣設(shè)備很多地方都要有絕緣，電氣工程師利用絕緣物來(lái)約束電流的路徑。

2.屏護(hù)屏護(hù)是指采用遮欄、護(hù)罩、護(hù)蓋、箱匣隔絕帶電體。例如，通過(guò)遮欄護(hù)罩或者一些能夠起到隔絕帶電體的物體，在人和帶電體之間產(chǎn)生隔離。

3.間距間距是指帶電體與地面之間，或與其他設(shè)備之間，與帶電體之間必要的安全距離。例如，電壓比較高的時(shí)候，如果靠得比較近，容易產(chǎn)生放電。在帶電體與地面，或者與設(shè)備之間，或者帶電體之間保持距離，就可以起到安全防護(hù)的作用。例如，車輛行走的道路上方的電源線就必須考慮車輛通過(guò)的時(shí)候不能被刮蹭。

【案例】東京停電事故2006年發(fā)生在日本東京的一起停電事故，停電3個(gè)多小時(shí)，原因是在日本東京的舊江湖川上有很多跨江橋，一艘塔吊船過(guò)了橋之后，沒(méi)按照工作程序工作，而是一邊行船，一邊就把塔吊架了起來(lái)，結(jié)果塔吊刮在了輸電電線上，導(dǎo)致向東京輸電的線路被切斷，造成東京市將近200萬(wàn)用戶3個(gè)小時(shí)的停電。

【自檢2-2】在某單位有3臺(tái)設(shè)備，為普通電氣設(shè)備、高壓設(shè)備和極易產(chǎn)生漏電的專業(yè)設(shè)備，為了防止直接接觸電擊帶來(lái)的危害，需要對(duì)這些設(shè)備選擇一定的防護(hù)措施，您認(rèn)為該怎樣做？見(jiàn)參考答案2－2

普通電氣設(shè)備采用絕緣防護(hù)措施；高壓設(shè)備采用間距防護(hù)措施，極易產(chǎn)生漏電的專業(yè)設(shè)備采用屏護(hù)防護(hù)措施。間接接觸電擊防護(hù)基本措施(一)

間接接觸電擊是指觸及了正常情況下不帶電、非故障情況下意外帶電物體所引發(fā)的觸電事故，最典型的是設(shè)備金屬外殼意外帶電而導(dǎo)致的間接接觸電擊。防止間接接觸電擊的防護(hù)技術(shù)措施通常是保護(hù)接地和保護(hù)接零。保護(hù)接地和保護(hù)接零，即IT系統(tǒng)和TT系統(tǒng)、TN系統(tǒng)，都是描述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和保護(hù)方式的。T代表整個(gè)系統(tǒng)與大地是直接相連，叫做電力系統(tǒng)直接接點(diǎn)，這點(diǎn)通常是中性點(diǎn)；I表示系統(tǒng)與大地不直接相連，不直接相連有兩種形式，一種是絕緣，另一種是經(jīng)阻抗接地，它反映了系統(tǒng)與大地之間的相連方式。TT和TN系統(tǒng)中，后一個(gè)字母說(shuō)明系統(tǒng)之中的用電設(shè)備外殼接什么保護(hù)，因?yàn)殚g接接觸電擊的金屬外殼必須接地保護(hù)才能防止觸電，T代表外殼接地，N代表外殼接零。IT系統(tǒng)設(shè)備的外殼接地，主要用于井下，而TT、TN主要用于地面上。第四講觸電事故基本對(duì)策及概念（下）觸電事故基本對(duì)策及概念（下）間接接觸電擊防護(hù)基本措施（二）

（一）保護(hù)接地

1.IT系統(tǒng)保護(hù)接地（IT系統(tǒng)）是最古老的電氣安全措施。保護(hù)接地也是防止間接接觸電擊的基本安全技術(shù)措施。?對(duì)IT、TT和TN系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及保護(hù)方式的字母解釋①前一位字母：I——表示電力系統(tǒng)所有帶電部分與地絕緣或一點(diǎn)經(jīng)阻抗接地；T——?jiǎng)t表示電力系統(tǒng)一點(diǎn)（通常是中性點(diǎn)）直接接地。②后一位字母：T——表示電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分直接接地（與電力系統(tǒng)的任何接地點(diǎn)無(wú)關(guān)）；N——表示電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分通過(guò)保護(hù)線與電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)聯(lián)結(jié)。?保護(hù)接地（IT系統(tǒng)）的保護(hù)原理（適用于各種不接地網(wǎng)）∵RE與RP（人體電阻）呈并聯(lián)關(guān)系，且RE//RP≈RE∵RE＜＜│Z│，∴UP（人體電壓）↓↓——在安全范圍內(nèi)。?IT系統(tǒng)示意圖圖2-3IT系統(tǒng)示意圖

【圖解】圖中，三相供電系統(tǒng)用上面的三條線表示，電源線圈表示變配電室的變壓器，三項(xiàng)線圈有一個(gè)公共端子，通常叫它N，也叫做中性點(diǎn)，中性點(diǎn)或者整個(gè)系統(tǒng)與大地之間沒(méi)有直接連接，所以這個(gè)系統(tǒng)是IT系統(tǒng)。

IT系統(tǒng)的保護(hù)接地，一旦設(shè)備漏電，漏電電流就只有通過(guò)人體，流入到地，因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候，沒(méi)有其他地方接地，這時(shí)候要形成回路，電流只能通過(guò)人體進(jìn)入大地。漏電電流對(duì)系統(tǒng)來(lái)講不大，但是對(duì)人體來(lái)講是有危險(xiǎn)的，很容易達(dá)到幾十個(gè)毫安，因此就要在漏電的地方接地。接地電阻通常不大于4個(gè)歐姆，人體電阻為1000～3000Ω，電流一旦漏電，流到外殼上之后，主要走4歐姆的通路，根據(jù)這樣的分流道理，人就安全了。保護(hù)接地IT系統(tǒng)，由于電阻非常小，即使漏電了，人也不會(huì)有危險(xiǎn)，這時(shí)，電源不需要切斷，它能夠保持供電的連續(xù)，不會(huì)因?yàn)橛悬c(diǎn)漏電切斷電源，允許帶故障2個(gè)小時(shí)，提供了維修的時(shí)間。?IT系統(tǒng)應(yīng)用范圍IT系統(tǒng)應(yīng)用范圍如下：①1～10kV配電網(wǎng)（6kV高壓電動(dòng)機(jī)外殼接地保護(hù)）；②煤礦井下低壓配電網(wǎng)380V、660V、110V（照明）；③對(duì)安全有特殊要求（有些液化氣站采用）；④保護(hù)接地適用于不接地電網(wǎng)，在這種電網(wǎng)中，凡由于絕緣破壞或其他原因可能呈現(xiàn)危險(xiǎn)電壓的金屬部分，除另有規(guī)定外均應(yīng)接地；⑤保護(hù)接地電阻的允許值：低壓系統(tǒng)RE≤4Ω。

2.TT系統(tǒng)一條線通過(guò)接地級(jí)與大地直接相連，即TT系統(tǒng)，也就是說(shuō)TT系統(tǒng)是指設(shè)備外殼及配電網(wǎng)均直接接地。如下圖2-4所示：圖2-4TT系統(tǒng)示意圖

【圖解】在圖中，假使L3相漏電了，電流就通過(guò)人體流入大地，這時(shí)電流從中線回來(lái)，遇到人體電阻和系統(tǒng)的工作接地，工作接地的電阻通常是不大于4歐。整個(gè)的回路中，人體按1000歐考慮，低壓系統(tǒng)電壓按220伏計(jì)算，在人體和這個(gè)工作絕緣電阻上要產(chǎn)生電壓去分壓，由于誰(shuí)的電阻大串聯(lián)分壓就分得多，從人體危險(xiǎn)電壓220伏和人體電阻1000歐考慮，即會(huì)產(chǎn)生220毫安的電流，顯然是危險(xiǎn)的，因此一定要接保護(hù)。在TT系統(tǒng)里，接了保護(hù)之后，一旦漏電，同樣是220伏電壓，它遇到的外邊電阻設(shè)備為4歐，人體為4歐，一共是8歐，根據(jù)分壓的道理，各分一半，即保護(hù)接地的電阻要分110伏電壓，人身上也要分110伏電壓，除以1K歐是110毫安的電流，還是危險(xiǎn)的，不足以保護(hù)人體，仍然在危險(xiǎn)范圍里，所以要把RE保護(hù)接地電阻降得很低，例如，降成1歐，220伏就會(huì)一共遇到5歐，平均每歐44伏，即人體上有44伏，44伏就對(duì)應(yīng)44毫安了，因此單靠TT系統(tǒng)外殼的保護(hù)接地，不足以保證安全。

?TT系統(tǒng)，必須配合使用漏電保護(hù)裝置或過(guò)電流保護(hù)裝置，并優(yōu)先使用前者TT系統(tǒng)必須要附加必要措施，配合使用漏電保護(hù)裝置或過(guò)電流保護(hù)裝置，漏電保護(hù)器判定漏電之后，要迅速切斷電源來(lái)保證安全。TT系統(tǒng)應(yīng)用在一些低壓供應(yīng)用戶，例如，有些單位比較小，沒(méi)有變壓器，不設(shè)變電室，直接低壓進(jìn)來(lái)時(shí)，往往采用TT系統(tǒng)。這是由于以下原因：①在設(shè)備無(wú)接地保護(hù)（無(wú)RE即RE為∞）的情況下，當(dāng)設(shè)備發(fā)生碰殼故障時(shí)人體電壓接近于相電壓，很危險(xiǎn)；②當(dāng)有RE保護(hù)時(shí)，人體電壓近似取決于RE在與RN分配相電壓時(shí)的分壓大小，相比而言，危險(xiǎn)性得到了降低。但是，即使把RE做得很低，如RE＝1Ω，假設(shè)RN＝4Ω時(shí)，UP仍有44V之多，危險(xiǎn)并未消除。③TT系統(tǒng)中，單憑RE的作用一般不能將觸電危險(xiǎn)性降到安全范圍以內(nèi)。另外，由于故障回路串聯(lián)有RE和RN，故障電流不會(huì)很大，可能不足以使過(guò)電流保護(hù)電器動(dòng)作，故障得不到迅速切除。因此，TT系統(tǒng)，必須配合使用漏電保護(hù)裝置或過(guò)電流保護(hù)裝置，并優(yōu)先使用前者。?TT系統(tǒng)應(yīng)用范圍及要求：①主要用于低壓共用用戶；②農(nóng)村低壓電網(wǎng)用電設(shè)備分散，線路長(zhǎng)時(shí)采用。

（二）保護(hù)接零

1.保護(hù)接零——TN系統(tǒng)在TN系統(tǒng)中，N代表系統(tǒng)之中的用電設(shè)備外殼接零保護(hù)，即電氣設(shè)備的外殼有一套引線接到了零線，這點(diǎn)叫做中性點(diǎn)，中性點(diǎn)還有個(gè)名稱叫做零點(diǎn)，零點(diǎn)引出的一條線也叫零線，人們經(jīng)常說(shuō)火線、零線中的零線就是這么來(lái)的。外殼接了零線，于是，這個(gè)系統(tǒng)也叫做保護(hù)接零。

2.保護(hù)接零（TN系統(tǒng)）的保護(hù)原理?漏電→單相短路→單相短路電流；?ISS→單相短路保護(hù)元件動(dòng)作→迅速切斷電源→實(shí)現(xiàn)保護(hù)。

3.保護(hù)接零（TN系統(tǒng)）示意圖圖2-5TN系統(tǒng)示意圖

【圖解】TN系統(tǒng)幾乎是國(guó)內(nèi)企業(yè)中普遍使用的系統(tǒng)，TN系統(tǒng)的保護(hù)原理中，前面的T代表系統(tǒng)接地，后面的N代表設(shè)備的外殼接零，假設(shè)L3項(xiàng)漏電了，由于接了接零保護(hù)，接零的一個(gè)支線進(jìn)入零線，然后回到電源，回到電源之后形成了一個(gè)回路，這條回路中沒(méi)有任何明顯的電阻，線路的電阻是毫歐數(shù)量級(jí)，因此整個(gè)回路的電流就非常大，形成單相短路。這個(gè)電流一定會(huì)促使線路上的保護(hù)元件，例如，簡(jiǎn)單的熔斷器（俗稱保險(xiǎn)絲），或者是過(guò)流脫扣裝置等跳開(kāi)，切斷電源，從而實(shí)現(xiàn)斷電保護(hù)，而且靠的是速斷，也就是迅速切斷電源。在這里，與IT系統(tǒng)的工作方式不同，IT系統(tǒng)不切斷電，而TN系統(tǒng)會(huì)迅速切斷電源。

4.TN系統(tǒng)的派生系統(tǒng)TN系統(tǒng)派生出了三種系統(tǒng)，分別為是，TN-C，TN-S和TN-C-S系統(tǒng)。?TN-C系統(tǒng)TN-C系統(tǒng)一共四條線，三相電源火線，或者叫三條相線，零線標(biāo)的是PEN，PE代表著保護(hù)線，N代表著零線，或者叫做工作零線，保護(hù)線和工作零線合稱PEN，因此該系統(tǒng)是三相四線，這個(gè)系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)用得很多。如下圖2-6所示：圖2-6TN-C系統(tǒng)示意圖這個(gè)系統(tǒng)在特定情況下會(huì)有問(wèn)題，例如，在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所，火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所，由于零線共用，正常工作的時(shí)候，這條零線上就會(huì)有工作電流，就會(huì)使得零線上出現(xiàn)不等位，導(dǎo)致這條線不是一個(gè)等位的體，線上的電阻盡管是毫歐數(shù)量級(jí)，電流流過(guò)就分布著電壓降。不同的設(shè)備所連接的點(diǎn)不同，設(shè)備外殼點(diǎn)的電位相等，而兩個(gè)設(shè)備外殼之間不等位，設(shè)備跟大地之間也不等位，電流流過(guò)這些不等位的部分再接地的時(shí)候，這段路徑上有壓降，設(shè)備的外殼又不可能去控制它的泄漏電流，盡管這條線上不等位可能只是1伏，2伏，3伏，4伏，對(duì)人沒(méi)有危害，但是它會(huì)形成電流，就有可能產(chǎn)生意想不到的高溫，在易爆危險(xiǎn)場(chǎng)所有可能形成易燃源。這就是TNC系統(tǒng)的缺陷。?TN-S系統(tǒng)要消除TNC系統(tǒng)的缺陷，就要專門做一條線，讓設(shè)備的外殼接到這條平時(shí)不讓它有工作電流的線上，而不往有工作電流的線去接，這條線單純用，叫做PE，上面的是N，于是這個(gè)系統(tǒng)中共用線分離變成了兩線，整個(gè)系統(tǒng)變成了5根線，這就是TN-S系統(tǒng)，代表著兩根零線，工作與保護(hù)分開(kāi)了，就使得電氣設(shè)備的外殼所接到那條線上永遠(yuǎn)是一個(gè)等位體，只要沒(méi)有漏電發(fā)生，外殼之間相互等位，外殼和中心點(diǎn)等位，也和大地等位，就不會(huì)有電流相互流動(dòng)，這樣的系統(tǒng)是最干凈的系統(tǒng)，特別是對(duì)于干擾比較敏感的設(shè)備，一定要用S系統(tǒng)，受到的干擾就很少。TN-S系統(tǒng)如下圖2-7所示：圖2-7TN-S系統(tǒng)示意圖?TN-C-S系統(tǒng)介于TNC系統(tǒng)和TNS系統(tǒng)之間的系統(tǒng)叫TN-C-S系統(tǒng)，前面開(kāi)始是4根線，到中間分成5根了，它的優(yōu)點(diǎn)也介于兩者之間。TN-C-S系統(tǒng)如下圖2-8所示：圖2-8TN-C-S系統(tǒng)示意圖?TN系統(tǒng)的三種方式TN-S系統(tǒng)、TN-C-S系統(tǒng)、TN-C系統(tǒng)的應(yīng)用保護(hù)接零適用于低壓中性點(diǎn)直接接地的三相四線配電網(wǎng)。此系統(tǒng)中，凡因絕緣損壞而可能呈現(xiàn)危險(xiǎn)對(duì)地電壓的金屬部分均應(yīng)接零。在TN系統(tǒng)中，TN-S系統(tǒng)保護(hù)的方式最好，特別是在爆炸、火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所，必須要用TN-S系統(tǒng)。在TN-S系統(tǒng)中，一定要保持PE和N線之間的絕緣，也就是這兩條線之間不要連起來(lái)，一旦這兩條線連起來(lái)，就會(huì)喪失初衷目的，因?yàn)殡娏髟诜祷氐臅r(shí)候應(yīng)當(dāng)走工作零線，而連起來(lái)就會(huì)走保護(hù)線回去，保護(hù)線就出現(xiàn)電流了，PE線和N線的作用就會(huì)消失。具體來(lái)說(shuō)，TN系統(tǒng)中三種方式TN-S、TN-C-S系統(tǒng)、TN-C系統(tǒng)的應(yīng)用如下：①TN-S系統(tǒng)——正常工作條件下，外露導(dǎo)電部分和保護(hù)導(dǎo)體呈零，是最“干凈”的系統(tǒng)?？捎糜诒?、火災(zāi)危險(xiǎn)性較大或安全要求高的場(chǎng)所，宜用于獨(dú)立附設(shè)變電站的車間，也適用于科研院所、計(jì)算機(jī)中心、通信局站等。②TN-C-S系統(tǒng)——宜用于廠內(nèi)設(shè)有總變電站，廠內(nèi)低壓配電的場(chǎng)所及民用樓房。③TN-C系統(tǒng)——可用于爆炸、火災(zāi)危險(xiǎn)性不大，用電設(shè)備較少、用電線路簡(jiǎn)單且安全條件較好的場(chǎng)所。第五講觸電事故常用對(duì)策（上）觸電事故常用對(duì)策（上）第五講觸電事故常用對(duì)策（上）

直接接觸電擊的防護(hù)，包括絕緣、屏護(hù)和間距。間接接觸電擊的基本防護(hù)是保護(hù)接地和保護(hù)接零，涉及到IT系統(tǒng)、TT系統(tǒng)和TN系統(tǒng)。IT系統(tǒng)用在低壓中，且多是地下（井下），地面企業(yè)用得很少，TT系統(tǒng)要配合漏電保護(hù)裝置來(lái)使用，TN系統(tǒng)的保護(hù)原理主要是靠速斷，即形成單項(xiàng)的短路電流使系統(tǒng)產(chǎn)生速斷。在這個(gè)系統(tǒng)里，分為TN-S系統(tǒng)、TN-C系統(tǒng)、TN-C-S系統(tǒng)。漏電保護(hù)裝置在TN系統(tǒng)也要使用，而且根據(jù)規(guī)程，企業(yè)主要用TN系統(tǒng)，在很多場(chǎng)所也要用TN系統(tǒng)，但是，雖然有很多的防護(hù)措施，也不能100%保證不發(fā)生安全事故，因此，了解觸電事故常用對(duì)策就非常必要。

等電位聯(lián)結(jié)

等電位連接的目的是構(gòu)成一個(gè)等電位的空間，所謂等電位，是指金屬導(dǎo)體兩者之間不存在電位差。等電位連接的措施來(lái)自于法拉第做過(guò)的實(shí)驗(yàn)。

【案例】法拉第的等電位實(shí)驗(yàn)法拉第讓一個(gè)人進(jìn)入一個(gè)金屬籠，人進(jìn)去之后將金屬籠帶電，當(dāng)金屬籠電位升得很高的時(shí)候，這個(gè)人沒(méi)有任何異常的感覺(jué)，因?yàn)檎麄€(gè)金屬籠是一個(gè)等位體，人在里邊沒(méi)有受到電位差的影響，即人在里面沒(méi)有受到電場(chǎng)的作用，就像飛鳥(niǎo)落在高壓線上，不論電壓多高，它是很安全，因?yàn)轱w鳥(niǎo)的兩只腳站的是等位體，沒(méi)有承受電壓。

點(diǎn)評(píng)：同理，讓人體所處在的空間環(huán)境成為等位體，如果人所能觸及到的所有金屬都是等位，也就觸不了電。要形成這樣一個(gè)等位的空間，必須把所有金屬之間連接起來(lái)，形成等電位連接。這個(gè)措施分兩個(gè)層次，一個(gè)是主等電位連接，另一個(gè)是輔助的等電位連接。

1.主等電位聯(lián)結(jié)主等電位聯(lián)結(jié)（MainEquipotentialBonding）——在建筑物的進(jìn)線處將PE干線、設(shè)備PE干線、進(jìn)水管、總煤氣管、采暖和空調(diào)豎管、建筑構(gòu)筑物的金屬構(gòu)件和其他金屬管道、裝置外露可導(dǎo)電部分等相連結(jié)。主等電位連接中，當(dāng)電源引入后，將PE的干線，設(shè)備的PE線以及所有的金屬管路，建筑內(nèi)所有的金屬的煤氣管、采暖管以及建筑物的鋼筋、主筋、地基都連接起來(lái)，包括設(shè)備的外殼等，一旦連接好之后，設(shè)備如果漏電，因?yàn)槎际且粋€(gè)電位，即使有雷擊，雷擊之后產(chǎn)生大的電流流過(guò)接地體，在接地體產(chǎn)生電壓的升高，整個(gè)連接的電位也一塊上升，總而言之不會(huì)有電位差的作用。

2.輔助等電位聯(lián)結(jié)輔助等電位聯(lián)結(jié)（SupplementeryEquipotentialBonding）——在某一局部將上述管道構(gòu)件相連結(jié)。主等電位連接之外，還要進(jìn)行輔助等電位連擊，輔助等電位連接在局部，即使是一個(gè)建筑內(nèi)用電的小單元內(nèi)部，也要進(jìn)行連接，例如衛(wèi)生間里面的電熱水器、照明、采暖、浴霸等，把這些設(shè)備的所有外殼和所有的金屬管路之間采取等電位連接，這時(shí)一旦漏電，大家就不會(huì)形成電位差。建筑物內(nèi)總等電位聯(lián)結(jié)圖如下。圖3-1建筑物內(nèi)總等電位聯(lián)結(jié)圖

【圖解】圖中標(biāo)號(hào)所指為：1—保護(hù)線；2—總等電位聯(lián)結(jié)線；3—接地線；4—輔助等電位聯(lián)結(jié)線；B—總等電位聯(lián)結(jié)（接地）端子板；N—外露導(dǎo)電部分；C—裝置外導(dǎo)電部分；P—金屬水管干線；T—接地極在電路圖中，B是一個(gè)總等電位連接的端子板，相應(yīng)的幾根線都是保護(hù)線，也就是PE線，用接地線接接地體，埋在土壤的T是一個(gè)接地極，通常用鍍鋅鋼管等焊接成若干根接地極，P代表金屬的一些管路，N代表著某一個(gè)外露的導(dǎo)電部分，通過(guò)這樣的等電位連接，就可以起到防止觸電的效果。

雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣

雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣聽(tīng)起來(lái)似乎是一種宣傳的口號(hào)，而實(shí)際上，雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣是在國(guó)際上通用的安全措施，有著量化的要求標(biāo)準(zhǔn)。

（一）雙重絕緣雙重絕緣，顧名思義，就是由兩部分絕緣來(lái)構(gòu)成，即雙重絕緣是兼有工作絕緣和保護(hù)絕緣的絕緣。

1.工作絕緣又稱基本絕緣或功能絕緣，是保證電氣設(shè)備正常工作和防止觸電的基本絕緣。位于帶電體與不可觸及金屬件之間，它是由電氣工程師重點(diǎn)來(lái)考慮約束電流的路徑，有了基本絕緣，人是不能夠碰到帶電體的。

2.保護(hù)絕緣又稱附加絕緣，是在工作絕緣因機(jī)械破損或擊穿等而失效的情況下，可防止觸電的獨(dú)立絕緣。位于不可觸及金屬件與可觸及金屬件之間。保護(hù)是附加的絕緣措施，純粹就是為了安全所加的絕緣，可以在工作絕緣、基本絕緣損壞情況下發(fā)揮作用。

（二）加強(qiáng)絕緣加強(qiáng)絕緣，是指基本絕緣經(jīng)改進(jìn)，在絕緣強(qiáng)度和機(jī)械性能上具備了與雙重絕緣同等防觸電能力的單一絕緣。在構(gòu)成上可以包含一層或多層絕緣材料。這樣的絕緣在構(gòu)成上可以是單層絕緣，也可以是多層絕緣。

（三）雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣典型結(jié)構(gòu)圖3-2 雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣示意圖

【圖解】其中標(biāo)號(hào)所指為：1-工作絕緣；2-保護(hù)絕緣；3-不可觸及的金屬；4-可觸及的金屬；5-加強(qiáng)絕緣。圖中，左邊的4路所反映的是雙重絕緣結(jié)構(gòu)，右邊兩個(gè)圖是加強(qiáng)絕緣的結(jié)構(gòu)，左邊4個(gè)圖在最中心有一個(gè)電阻符號(hào)式的矩形符號(hào)，代表一個(gè)帶電體或者用電器帶電的部分，兩條線代表著電流通過(guò)用電器返回，在它周圍包以工作絕緣，粗實(shí)線框代表不可觸及的金屬，即附加絕緣，如果基本絕緣1遭到了破壞，就會(huì)使得粗實(shí)線金屬帶電。如果沒(méi)有周圍的附加絕緣，就意味著暴露在危險(xiǎn)之中了，一觸及外殼就要帶電觸電，由于加了附加絕緣，就使得這樣一個(gè)裝置得到了完善的保護(hù)。e和f這兩例是加強(qiáng)絕緣，加強(qiáng)絕緣的絕緣電阻要一樣，有不帶金屬殼的，也有帶金屬殼的都可以，雙重和加強(qiáng)絕緣最終是等效的，可以是多層或單層。

（四）雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣的絕緣電阻在直流電壓為500V的條件下進(jìn)行測(cè)試：?工作絕緣的絕緣電阻不得低于2MΩ；?保護(hù)絕緣的絕緣電阻不得低于5MΩ；?加強(qiáng)絕緣的絕緣電阻不得低于7MΩ。

（五）識(shí)別和選用?具有雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣的設(shè)備屬于Ⅱ類設(shè)備，Ⅱ類設(shè)備無(wú)須再采取接地、接零等安全措施。?標(biāo)志：“回”——作為Ⅱ類設(shè)備技術(shù)信息一部分，手持電動(dòng)工具應(yīng)優(yōu)先選用Ⅱ類設(shè)備。

特低電壓

（一）特低電壓的具體內(nèi)涵特低電壓——又稱安全特低電壓，是屬于兼有直接接觸電擊和間接接觸電擊防護(hù)的安全措施。特低電壓的保護(hù)原理是在系統(tǒng)之中，把有可能作用于人體的電壓通過(guò)預(yù)先設(shè)定，設(shè)定得比較低，以防止一旦人體接觸到這樣的電壓產(chǎn)生事故。由于設(shè)定比較低，人體一旦接觸到所能承受的這個(gè)電流已限制到一個(gè)可接受的沒(méi)有危險(xiǎn)范圍，就不會(huì)發(fā)生安全事故。

（二）特低電壓的保護(hù)原理通過(guò)對(duì)系統(tǒng)中可能會(huì)作用于人體的電壓進(jìn)行限制，從而使觸電時(shí)流過(guò)人體的電流受到抑制，將觸電危險(xiǎn)性控制在沒(méi)有危險(xiǎn)的范圍內(nèi)。

（三）特低電壓額定值?特低電壓額定值（工頻有效值）的等級(jí)我國(guó)的特低電壓額定值是一個(gè)系列，一共5個(gè)分類，都是6的倍數(shù)，分別是42V、36V、24V、12V和6V。例如，特別潮濕處，鍋爐金屬容器內(nèi)所使用的行燈不得大于12伏，機(jī)床的局部照明燈通常用24伏或36伏，水下電壓為6伏等。有人認(rèn)為在水下沒(méi)有必要定6伏這么低，按照科學(xué)的計(jì)算，在從事水下作業(yè)的人體只能按潮濕時(shí)體內(nèi)電阻500歐考慮，6伏作用于500歐，產(chǎn)生電流是12毫安，12毫安大于擺脫電流數(shù)量級(jí)，就能夠剝奪人的指揮權(quán)，因此可以看出，在特定情況下，特定電壓的額定值在不同的場(chǎng)合要用不同的選擇來(lái)使用。?特低電壓額定值的選用：根據(jù)使用環(huán)境、人員和使用方式等因素確定。

（四）特低電壓和安全電源

1.安全電源根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)相關(guān)的導(dǎo)則中有關(guān)慎用“安全”一詞的原則，上述安全電壓的說(shuō)法僅作為特低電壓保護(hù)型式的表示，即不能認(rèn)為僅采用了“安全”特低電壓電源就能防止電擊事故的發(fā)生。需要特別強(qiáng)調(diào)的是，特低電壓不是電壓低就安全，一定要追根尋源電壓是由什么電源給出的，不能認(rèn)為只要電壓低就行，必須要由安全電源供電，不是安全電源給出的電壓，多低也不能用。安全特低電壓必須由安全電源供電。可以作為安全電源的主要有以下幾種情況：?安全隔離變壓器；?蓄電池及獨(dú)立供電的柴油發(fā)電機(jī)；?即使在故障時(shí)仍能夠確保輸出端子上的電壓不超過(guò)特低電壓值的電子裝置電源等。

2.安全隔離變壓器?具有隔離作用的變壓器圖3-3 變壓器工作原理圖

【圖解】安全隔離變壓器中間是矩形線框式的鐵心，鐵心主要作用是磁通，磁路可以在里邊產(chǎn)生一個(gè)導(dǎo)通的路徑，在鐵心上繞兩個(gè)線圈，叫繞阻，兩個(gè)線圈之間沒(méi)有直接聯(lián)系，左邊的線圈接電源，做一次測(cè)，也叫原繞阻或原線圈，右邊的線圈接負(fù)載，叫做二次測(cè)，或者叫負(fù)繞阻或二次線圈。原繞阻把S1開(kāi)關(guān)給它合上就接通了電源，讓原繞阻通電了，就有電流流進(jìn)去，通常就用I代表著電流，電流一流進(jìn)來(lái)就會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，電流的磁場(chǎng)正好使得鐵心形成了回路，磁通轉(zhuǎn)一圈回來(lái)，有電壓激勵(lì)產(chǎn)生電流，電流又產(chǎn)生磁通，由于220伏電壓隨著時(shí)間按照正弦規(guī)律變化，這樣的大小方向都隨著時(shí)間改變的電流，線圈，內(nèi)部的磁通由于電磁感應(yīng)定律就產(chǎn)生感應(yīng)電流，能量就這樣從電源，經(jīng)過(guò)變壓器的原繞阻，經(jīng)過(guò)磁路，然后到負(fù)繞阻，然后到負(fù)載，變化成所需要的電流。

在整個(gè)過(guò)程中，雙線圈變壓器原繞阻和負(fù)繞阻之間沒(méi)有直接的電的聯(lián)系，而中間是通過(guò)磁通偶合，電路是隔離的，但能量送過(guò)來(lái)了，整個(gè)電路之間沒(méi)有直接聯(lián)系，所以叫做具有隔離作用的變壓器，因此，雙線圈的變壓器具備隔離功能，可以作為安全電源。?不具有隔離作用的自偶變壓器自偶變壓器，不是通過(guò)雙線圈，而是只有一個(gè)線圈，中間有一個(gè)抽頭，電流流過(guò)來(lái)，然后中間引出了一個(gè)輸出，因?yàn)檫@個(gè)負(fù)變沒(méi)有隔離，容易出問(wèn)題，如果把一邊接了零線，另一邊接了火線，兩端輸出調(diào)為12伏，很容易引起觸電，所以不具備隔離功能的自偶變壓器不可以作為安全電源。如下圖3-4所示：圖3-4 單相自偶變壓器安全電壓還可以由其他的方式提供，例如，蓄電池，它跟整個(gè)的供電系統(tǒng)沒(méi)有連接，或者獨(dú)立的柴油發(fā)電機(jī)，也跟系統(tǒng)沒(méi)有連接，自成一個(gè)小系統(tǒng)，是懸浮的電源，就可以作為安全電源。第六講觸電事故常用對(duì)策（下）觸電事故常用對(duì)策（下）第六講觸電事故常用對(duì)策（下）

漏電保護(hù)

（一）漏電保護(hù)裝置漏電保護(hù)，是指利用漏電保護(hù)裝置來(lái)防止電氣事故的一種安全技術(shù)措施。漏電保護(hù)裝置，又稱為剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置，簡(jiǎn)稱RCD（ResidualCurrentOperatedProtectiveDevice）。它是一種低壓安全保護(hù)電器。漏電保護(hù)裝置嚴(yán)格分為電壓型和電流型，由于技術(shù)的發(fā)展，電壓型逐漸淘汰掉了，現(xiàn)在主要都是電流型，就是剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置，一直叫漏電保護(hù)，實(shí)際上說(shuō)得不是太貼切，這個(gè)裝置是一種低壓的安全保護(hù)電氣，它是防止觸電電氣事故和電氣漏電引起火災(zāi)的裝置。

（二）漏電保護(hù)裝置原理圖3-5漏電保護(hù)裝置原理

【圖解】在漏電保護(hù)裝置的原理框圖中，左側(cè)首先由檢測(cè)原件檢測(cè)漏電電流，檢測(cè)出來(lái)之后，進(jìn)入放大原件，即檢測(cè)出來(lái)的電信號(hào)很微弱，需要進(jìn)行電子放大，這種放大可以用IT集成電路，也可以用晶體管放大，進(jìn)入中間環(huán)節(jié)，比較漏電是不是達(dá)到了應(yīng)當(dāng)跳閘切斷電源的程度。因?yàn)閷?duì)于漏電的處理有一個(gè)限度，漏電保護(hù)裝置允許一定的漏電不跳閘，大致是在1/2額定的動(dòng)作電流水平，例如保護(hù)人的電流漏電保護(hù)裝置是在30毫安以上才跳閘，在15毫安的情況下漏電流不允許動(dòng)，這叫額定漏電不動(dòng)作電流，額定漏電不動(dòng)作電流在于防止錯(cuò)誤動(dòng)作，超過(guò)了15毫安而在30毫安以內(nèi)不產(chǎn)生跳閘動(dòng)作。但不能機(jī)械的認(rèn)為30毫安動(dòng)作是在30毫安那個(gè)點(diǎn)才動(dòng)，這只是一個(gè)范圍。

【案例】長(zhǎng)時(shí)間漏電導(dǎo)致死亡北京曾經(jīng)發(fā)生過(guò)一起事故，一位老人在家中用洗衣機(jī)洗衣服，當(dāng)家人下班回來(lái)，發(fā)現(xiàn)老人已經(jīng)觸電身亡，他們家里安裝的漏電保護(hù)器是30毫安卻沒(méi)有動(dòng)作。原因是當(dāng)時(shí)的漏電沒(méi)有達(dá)到該漏電保護(hù)器動(dòng)作的電流，也就是肯定沒(méi)有超過(guò)30毫安，但由于老人身體比較弱，而且長(zhǎng)時(shí)間漏電作用，在這樣一個(gè)電流下導(dǎo)致了死亡。

1.檢測(cè)元件檢測(cè)元件發(fā)現(xiàn)漏電電流的原理是一個(gè)電流互感器，它是一個(gè)磁環(huán)上繞了一個(gè)線圈，這個(gè)線圈就相當(dāng)于變壓器，雙線圈里面相當(dāng)于一個(gè)負(fù)繞阻N2，因?yàn)殡娏魇沁B續(xù)的，沒(méi)有漏電時(shí)每根線電流周圍的磁場(chǎng)相互抵消掉了，磁環(huán)里面就不會(huì)有磁場(chǎng)，所以N2繞阻就不會(huì)有電壓，但是出現(xiàn)了漏電流后，磁環(huán)里面就會(huì)出現(xiàn)磁場(chǎng)，就使得N2有信號(hào)了，而且漏電電流的大小與出現(xiàn)的磁場(chǎng)成比例。漏電保護(hù)裝置的檢測(cè)元件零序電流互感器，其結(jié)構(gòu)如下圖3-6所示：圖3-6 零序電流互感器示意圖

2.比較元件漏電保護(hù)裝置的比較環(huán)節(jié)起的作用就是判定一下是不是可以動(dòng)了，如果一旦動(dòng)了，就交給執(zhí)行機(jī)構(gòu)去脫扣、跳閘，這樣就實(shí)現(xiàn)了發(fā)生危險(xiǎn)的漏電而迅速斷電的功能，在漏電保護(hù)裝置里邊設(shè)定了輔助電源，因?yàn)槔镞呏虚g環(huán)節(jié)的電子放大需要用直流電源，而這個(gè)電源就取自交流電，它自動(dòng)從交流電取電之后整流濾波來(lái)用。

（三）漏電保護(hù)裝置的工作原理漏電保護(hù)裝置的工作原理如下圖3-7所示：圖3-7 漏電保護(hù)裝置的工作原理

1.定期做實(shí)驗(yàn)檢查裝置是否有效漏電保護(hù)裝置也有它的壽命，有它的可靠性，有可能損壞，所以要定期做實(shí)驗(yàn)檢查裝置是否有效，在漏電保護(hù)裝置上有一個(gè)按鈕，按鈕按下去之后會(huì)模擬一個(gè)漏電的回路，就會(huì)促使保護(hù)裝置跳閘。要根據(jù)規(guī)程定期實(shí)驗(yàn)，如果按下按鈕不跳閘，就要把它換掉。跳閘之后，在恢復(fù)的時(shí)候，一定注意有一個(gè)恢復(fù)按鈕，要先按下恢復(fù)按鈕，才能合得上閘，否則合不上去。同時(shí)，不要在晚上，在冰箱壓縮機(jī)運(yùn)行的時(shí)候試。

2.零續(xù)電流烘干器漏電保護(hù)裝置的本身帶有開(kāi)關(guān)，它的磁環(huán)叫做零續(xù)電流烘干器，當(dāng)發(fā)生漏電的時(shí)候，磁環(huán)里面連續(xù)電流烘干器就會(huì)發(fā)現(xiàn)檢測(cè)出信號(hào)，交給中間環(huán)節(jié)，中間環(huán)節(jié)最后去判定，該跳閘，然后交給TL脫扣裝置，把開(kāi)關(guān)給斷掉，于是后邊就都沒(méi)有電了，因此人也得到了保護(hù)，這就是它整體的工作原理。

（四）漏電保護(hù)裝置的選用

1.選用標(biāo)準(zhǔn)防止人身觸電事故，用于直接接觸電擊防護(hù)時(shí)，應(yīng)選用額定動(dòng)作電流為30mA及其以下的高靈敏度、快速型，不要大于0.1秒動(dòng)作。

2.需要安裝漏電保護(hù)裝置的場(chǎng)所?屬于Ⅰ類的移動(dòng)式電氣設(shè)備及手持電動(dòng)工具；?生產(chǎn)用的電氣設(shè)備；?施工工地的電氣機(jī)械設(shè)備；?安裝在戶外的電氣裝置；?臨時(shí)用電的電氣設(shè)備；?機(jī)關(guān)、學(xué)校、賓館、飯店、企事業(yè)單位和住宅等除壁掛式空調(diào)電源插座外的其他電源插座或插座回路；?游泳池、噴水池、浴池的電氣設(shè)備；?安裝在水中的供電線路和設(shè)備；?醫(yī)院中可能直接接觸人體的電氣醫(yī)用設(shè)備；?其他需要安裝剩余電流保護(hù)裝置的場(chǎng)所。在企業(yè)中大量使用拖動(dòng)的負(fù)載，85%以上都是采用電動(dòng)機(jī)來(lái)拖動(dòng)，這意味著生產(chǎn)用電氣設(shè)備來(lái)拖動(dòng)的設(shè)備都得安裝漏電保護(hù)裝置，很多企業(yè)由于安裝漏電保護(hù)裝置不到位而引發(fā)了許多安全事故。

（五）漏電保護(hù)裝置——變配電站和變配電設(shè)備變配電站（室）是工廠生產(chǎn)的動(dòng)力樞紐，其運(yùn)行正常與否直接影響著全廠生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行和安全。變配電站（室）設(shè)置有各種變配電設(shè)備，例如，各種高低壓開(kāi)關(guān)、變壓器、互感器、電力電容器、避雷器，敷設(shè)有各種高低壓電纜、母線等電氣線路。上述電氣設(shè)備和線路具有電壓高、電流強(qiáng)、控制能量大的特點(diǎn)，一旦失控，就容易引發(fā)嚴(yán)重事故。

1.變配電站（室）和變配電設(shè)備主要危險(xiǎn)?油浸式變壓器爆炸火災(zāi)事故①變壓器油箱內(nèi)充有大量的絕緣油，該絕緣油是飽和的碳?xì)浠衔?，其閃點(diǎn)在130～140℃之間；②變壓器故障→過(guò)熱或電弧→可燃物分解→產(chǎn)生易燃?xì)怏w；③故障持續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)→易燃?xì)怏w多→內(nèi)部壓力急劇上升→導(dǎo)致油箱炸裂→噴油燃燒；④燃燒會(huì)隨著油流的蔓延而擴(kuò)展，形成更大范圍的火災(zāi)危害，造成停電、影響生產(chǎn)等重大經(jīng)濟(jì)損失甚至造成人員的傷亡等重大事故。?電纜火災(zāi)①短路、過(guò)載、局部過(guò)熱、電火花或電弧等故障→引燃導(dǎo)線電纜→發(fā)生火災(zāi)；②導(dǎo)線電纜在著火同時(shí)，會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員造成威脅。?電氣誤操作事故一般來(lái)說(shuō)，主要有以下五種惡性電氣誤操作事故：①帶負(fù)荷拉（合）隔離開(kāi)關(guān)；②帶電掛（合）接地線（接地開(kāi)關(guān)）；③帶接地線（開(kāi)關(guān)）合斷路器或隔離開(kāi)關(guān)；④誤分（合）斷路器；⑤誤入帶電間隔。?繼電保護(hù)裝置和自動(dòng)裝置不能正確動(dòng)作變配電系統(tǒng)中繼電保護(hù)裝置和自動(dòng)裝置一旦發(fā)生拒動(dòng)作，將無(wú)法切除發(fā)生故障的設(shè)備，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使電氣設(shè)備燒壞，造成更大范圍的供電系統(tǒng)停電。

2.變配電站（室）的環(huán)境和變配電設(shè)備的布置?10kV及以下的變配電站（室），不應(yīng)設(shè)置在低洼處和有可能經(jīng)常積水場(chǎng)所的正下方或貼鄰處；不應(yīng)設(shè)置在有劇烈振動(dòng)或高溫的場(chǎng)所；不應(yīng)設(shè)在有火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方。當(dāng)變配電站（室）與有火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物毗連時(shí)，共用的隔墻應(yīng)是密實(shí)的非燃燒體，管道和溝道穿過(guò)墻或樓板處應(yīng)用非燃燒性材料嚴(yán)密封堵。變配電站（室）不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體的場(chǎng)所，當(dāng)無(wú)法遠(yuǎn)離時(shí)，不應(yīng)設(shè)在污染源盛行風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。?可燃油油浸電力變壓器室的耐火等級(jí)應(yīng)為一級(jí)；高壓配電室、高壓電容器室和非燃（或難燃）介質(zhì)的電力變壓器室的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)；低壓配電室和低壓電容器室的耐火等級(jí)不應(yīng)低于三級(jí)，屋頂承重構(gòu)件應(yīng)為二級(jí)。車間內(nèi)變電室的可燃油油浸變壓器室應(yīng)設(shè)置容量為100%變壓器油量的貯油池。變壓器室的通風(fēng)窗，應(yīng)采用非燃燒材料。?變壓器室、配電室、電容器室等應(yīng)設(shè)置防止雨、雪和蛇、鼠類小動(dòng)物從采光窗、通風(fēng)窗、門、電纜溝等進(jìn)入室內(nèi)的設(shè)施。應(yīng)達(dá)到“四防一通”（即防火、防雨雪、防汛、防小動(dòng)物及通風(fēng)良好）的要求。?變配電站（室）門應(yīng)向外開(kāi)；高低壓配電室之間的門應(yīng)向低壓側(cè)開(kāi)；相鄰配電室之間的門應(yīng)能雙向開(kāi)啟。?長(zhǎng)度大于7m的配電室應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，并宜布置在配電室的兩端；配電裝置的長(zhǎng)度大于6m時(shí)，其柜（屏）后通道應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口；低壓配電裝置兩個(gè)出口間的距離超過(guò)15m時(shí)，相應(yīng)增加出口。?變配電站（室）內(nèi)不應(yīng)有與其無(wú)關(guān)的管道或線路通過(guò)；室內(nèi)管道上不應(yīng)設(shè)置法蘭、螺紋接頭和閥門等；水汽管道與散熱器的連接應(yīng)采用焊接。配電屏的上方不應(yīng)敷設(shè)管道。第七講觸電事故常用對(duì)策觸電事故常用對(duì)策第七講觸電事故常用對(duì)策

電氣設(shè)備的防觸電保護(hù)分類

電氣設(shè)備的防觸電保護(hù)分四類，即零類設(shè)備、一類設(shè)備、二類設(shè)備和三類設(shè)備。

1.零類設(shè)備僅靠基本絕緣作為防觸電保護(hù)的設(shè)備，當(dāng)設(shè)備有能觸及的可導(dǎo)電部分時(shí)，該部分不與設(shè)施固定布線中的保護(hù)（接地）線相連接，一旦基本絕緣失效，則安全性完全取決于使用環(huán)境。零類設(shè)備的保護(hù)最差，而且想附加上一些措施也很難，它的設(shè)備外殼一般沒(méi)有留下任何可以連接的端子，這種設(shè)備現(xiàn)在已經(jīng)很少了。

2.一類設(shè)備設(shè)備的防觸電保護(hù)不僅靠基本絕緣，還包括一種附加的安全措施，即將能觸及的可導(dǎo)電部分與設(shè)施固定布線中的保護(hù)（接地）線相連接。實(shí)際上就是采取了保護(hù)接地，保護(hù)接零，在接通電源的同時(shí)，保護(hù)線也一并被連接上。常見(jiàn)的很多電氣設(shè)備。例如，三孔的電源插座，一個(gè)孔是接通火線，還有一個(gè)孔接通工作零線，還有一個(gè)孔是接通保護(hù)線，也就是PE線，這樣的設(shè)備，當(dāng)電源插到插座里的時(shí)候，保護(hù)線自動(dòng)被連通了，就是一類設(shè)備。一般情況下，PE線的插頭，要略微長(zhǎng)于其他兩根線的插頭，這個(gè)角要長(zhǎng)一點(diǎn)，也就是它要優(yōu)先接通，通過(guò)這一點(diǎn)可以判定設(shè)備屬于一類。

3.二類設(shè)備設(shè)備的防觸電保護(hù)不僅靠基本絕緣還具備雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣這樣的附加安全措施。這種設(shè)備不采用保護(hù)接地的措施，也不依賴于安裝條件。

4.三類設(shè)備設(shè)備的防觸電保護(hù)依靠安全特低電壓（SELV）供電，且設(shè)備內(nèi)可能出現(xiàn)的電壓不會(huì)高于安全特低電壓。三類設(shè)備是從電源方面就保證了安全，應(yīng)注意三類設(shè)備不得具有保護(hù)接地手段。

電氣設(shè)備外殼防護(hù)等級(jí)

（一）防護(hù)內(nèi)容電氣設(shè)備外殼防護(hù)等級(jí)不同，它的防護(hù)內(nèi)容不同，一般有三種內(nèi)容的防護(hù)。

1.防止人體接近殼內(nèi)危險(xiǎn)部件（如殼內(nèi)帶電部分或運(yùn)動(dòng)部分）電氣設(shè)備內(nèi)部會(huì)帶電，電氣設(shè)備帶電的時(shí)候有一定的危險(xiǎn)，所以要防止人體接近殼內(nèi)的帶電部分，有的電氣設(shè)備是能夠旋轉(zhuǎn)的，例如電機(jī)，所以旋轉(zhuǎn)的會(huì)造成機(jī)械傷害，也要防止人去接觸，這些就要靠外殼來(lái)實(shí)現(xiàn)防護(hù)，所以第一點(diǎn)就是防止人體接近殼內(nèi)的危險(xiǎn)部件。

2.防止固體異物進(jìn)入殼內(nèi)設(shè)備電氣設(shè)備自身要正常工作，它也要防止外來(lái)的破壞，例如，固體異物進(jìn)入到殼內(nèi)，有可能使其發(fā)生短路，或者影響其正常運(yùn)行旋轉(zhuǎn)等。

3.防止由于水進(jìn)入殼內(nèi)對(duì)設(shè)備造成有害影響電氣設(shè)備怕水，因?yàn)樗軌驅(qū)щ?，水進(jìn)入了有可能產(chǎn)生短路或不正常，這就是外殼防護(hù)的內(nèi)容。

（二）IP代碼組成外殼防護(hù)等級(jí)是由IP（InternationalProtection）代碼來(lái)表示，其組成如下圖3-8所示：圖3-8 IP代碼組成示意圖?第一位特征數(shù)字——表示外殼防止人體接近殼內(nèi)危險(xiǎn)部件及固體異物進(jìn)入殼內(nèi)設(shè)備的防護(hù)等級(jí)，防護(hù)等級(jí)分為7級(jí)；?第二位特征數(shù)字——表示外殼防止由于進(jìn)水而對(duì)設(shè)備造成有害影響的防護(hù)等級(jí)，防護(hù)等級(jí)分為9級(jí)。不要求規(guī)定特征數(shù)字時(shí)，該處由用“X”代替，附加字母和（或）補(bǔ)充字母可以省略，不需代替。例如，IP65為塵密、防噴水型電氣設(shè)備。

表3-1第一位特征數(shù)字所代表的防護(hù)等級(jí)簡(jiǎn)要說(shuō)明第一位特征數(shù)字簡(jiǎn)要說(shuō)明0無(wú)防護(hù)1防止手背接近危險(xiǎn)部件；防止直徑不小于50mm固體異物2防止手指接近危險(xiǎn)部件；防止直徑不小于12.5mm固體異物3防止工具接近危險(xiǎn)部件；防止直徑不小于2.5mm固體異物4防止直徑不小于1.0mm的金屬線接近危險(xiǎn)部件；防止直徑不小于1.0mm固體異物5防止直徑不小于1.0mm的金屬線接近危險(xiǎn)部件；防塵6防止直徑不小于1.0mm的金屬線接近危險(xiǎn)部件；塵密

表3-2 第二位特征數(shù)字所代表的防護(hù)等級(jí)簡(jiǎn)要說(shuō)明第一位特征數(shù)字簡(jiǎn)要說(shuō)明0無(wú)防護(hù)1防止垂直方向滴水2防止當(dāng)外殼在15°范圍內(nèi)傾斜時(shí)垂直方向的滴水3防淋水4防濺水5防噴水6防強(qiáng)烈噴水7防短時(shí)間浸水影響8防持續(xù)潛水影響

【自檢3-1】請(qǐng)?jiān)谝韵碌拿枋鲂栽捳Z(yǔ)中選出錯(cuò)誤的描述。1.雙重絕緣就是包了兩層絕緣層。 （）2.加強(qiáng)絕緣構(gòu)成上可以包含一層或多層絕緣材料。 （）3.在直流電壓為220V的條件下進(jìn)行測(cè)試，要求工作絕緣的絕緣電阻不得低于2MΩ。 （）4.在交流電壓為500V的條件下進(jìn)行測(cè)試，要求加強(qiáng)絕緣的絕緣電阻不得低于7MΩ。 （）5.具有雙重絕緣和加強(qiáng)絕緣的設(shè)備有“口”圖像標(biāo)志。 （）6.特低電壓屬于安全電壓。 （）7.蓄電池及獨(dú)立供電的柴油發(fā)電機(jī)能作為安全電源。 （）8.漏電保護(hù)裝置是一種高壓安全保護(hù)電器。 （）見(jiàn)參考答案3－1錯(cuò)誤的描述：1、3、4、5、6、8第八講電氣防火防爆（上）電氣防火防爆（上）第八講電氣防火防爆（上）

電氣防火防爆也就是由電氣作為引燃源引發(fā)的烷式爆炸，例如，在石油開(kāi)采現(xiàn)場(chǎng)和精煉廠，約有60%～80%的場(chǎng)所，都屬于爆炸性危險(xiǎn)環(huán)境。

電氣引燃源

可燃物被點(diǎn)燃，可以有兩種形式，一種形式是靠明火，還有一種形式不需要明火，當(dāng)把溫度升到一定程度，就會(huì)自燃。電氣可以實(shí)現(xiàn)這兩種點(diǎn)燃，所以，把電氣引燃源也分為兩類，危險(xiǎn)溫度以及電火花和電弧。

1.危險(xiǎn)溫度圖4-1危險(xiǎn)溫度分類圖危險(xiǎn)溫度有很多情況，可以由電氣設(shè)備產(chǎn)生，例如，旋轉(zhuǎn)的電氣設(shè)備會(huì)由于摩擦產(chǎn)生高溫，電氣設(shè)備內(nèi)部的導(dǎo)體通過(guò)電流會(huì)發(fā)熱，因?yàn)榻佑|不良或者過(guò)載、短路、絕緣損壞、操作不當(dāng)、老化等產(chǎn)生，也可以因?yàn)榻^緣材料產(chǎn)生高溫；鐵芯內(nèi)部在有磁通而變化的時(shí)候產(chǎn)生渦流現(xiàn)象和感應(yīng)流發(fā)熱。鐵芯也會(huì)因磁通來(lái)回變的時(shí)候，磁通內(nèi)部的微小離子要不斷地沿著磁通的方向去轉(zhuǎn)向，在轉(zhuǎn)向的過(guò)程中，微小的離子磁籌之間相互摩擦，最后也會(huì)產(chǎn)生熱。為了防止渦流損耗，鐵芯都是用一片一片的硅鋼片疊成，每一片硅鋼片之間是絕緣的，即使如此，鐵芯的高溫也會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)溫度，如果絕緣被破壞掉了，產(chǎn)生了更大的渦流，溫度就會(huì)上升。此外，電氣照明和電加熱，在正常情況下也要發(fā)熱。

【案例】電暖氣造成突發(fā)性大火在河南焦作，曾經(jīng)發(fā)生過(guò)一起80多人的死亡事件，原因是這些人在錄像廳里看錄像，結(jié)果加熱的電暖氣烤著了沙發(fā)，造成突發(fā)性大火，導(dǎo)致80多人沒(méi)有逃出去，這是危險(xiǎn)溫度造成的重大傷亡事件。

2.電火花及電弧電火花——電極之間的擊穿放電。大量電火花將匯集成電弧，電弧高溫可達(dá)8000℃，能使金屬熔化、飛濺，構(gòu)成火源。電弧在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所會(huì)點(diǎn)燃引燃源，因此，在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所，電火花和電弧無(wú)疑會(huì)成為引燃源。電火花可分為：?工作火花——正常時(shí)應(yīng)無(wú)引燃危險(xiǎn)，但異常時(shí)，例如三相刀開(kāi)關(guān)不同時(shí)閉合等；?事故火花——短路、斷線；?其他火花——雷電、靜電、電磁感應(yīng)。在電路之中，當(dāng)分?jǐn)嚯娐返臅r(shí)候，就會(huì)產(chǎn)生電弧，特別是在高壓狀態(tài)下，怎樣把電路切斷，把電弧滅掉。因此要使用高壓斷器，斷器內(nèi)部有很強(qiáng)的滅弧功能，它能夠把電弧滅掉，電弧滅掉了，這時(shí)電路才真正斷開(kāi)了。

危險(xiǎn)物質(zhì)

如何在爆炸火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所去防范電氣設(shè)備發(fā)生事故？這就需要正確合理地選用適合這個(gè)場(chǎng)所的電氣設(shè)備，也就是有針對(duì)性的選擇，危險(xiǎn)場(chǎng)所之所以危險(xiǎn)，是因?yàn)樗形ｋU(xiǎn)物質(zhì)，要有針對(duì)性，就必須對(duì)危險(xiǎn)場(chǎng)所有一個(gè)認(rèn)識(shí)。

（一）爆炸性物質(zhì)種類的分類按爆炸性物質(zhì)種類的分類，爆炸性物質(zhì)分以下三類：?Ⅰ類：礦井甲烷（CH4）；?Ⅱ類：爆炸性氣體、蒸汽；?Ⅲ類：爆炸性粉塵、纖維。需要注意的是，由于專門有一類防爆電氣是用于防范井下的瓦斯，礦井下的瓦斯主要成分是甲烷，于是，把這一類防爆電氣歸到了一類，因此在這里把礦井甲烷單列為一類。對(duì)于地面上的甲烷則列為兩類。

（二）爆炸性物質(zhì)分級(jí)、分組按爆炸性氣體混合物的最大試驗(yàn)安全間隙（MESG）或最小點(diǎn)燃電流比（MICR），可以對(duì)爆炸性物質(zhì)分級(jí)、分組。

1.最大試驗(yàn)安全間隙（MESG）爆炸性氣體混合物的最大試驗(yàn)安全間隙，它的測(cè)量劃分是用一個(gè)容器，放入爆炸性氣體，用另一個(gè)容器裝同樣的爆炸性氣體，在這兩個(gè)容器之間，沒(méi)有任何的連通，然后把這兩個(gè)容器貼在一起，兩個(gè)容器之間開(kāi)兩個(gè)小口，兩個(gè)小口對(duì)小口連通，一般小口開(kāi)高為25毫米，寬為適當(dāng)?shù)膶挾?，點(diǎn)燃其中一個(gè)，觀察另一個(gè)是否跟著燃燒。在做試驗(yàn)的時(shí)候，逐漸把寬度變窄，窄到一定程度就會(huì)發(fā)現(xiàn)，另一邊的氣體不能跟著燃燒，這個(gè)小口的寬度大致是一個(gè)定值，反映了引燃的容易程度，這個(gè)間隙就是最大試驗(yàn)間隙。

2.最小點(diǎn)燃電流比最小點(diǎn)燃電流比是指和甲烷點(diǎn)燃的電流進(jìn)行比較，電流反映持續(xù)一定的能量，如果比出來(lái)的數(shù)很小，還能點(diǎn)燃，就說(shuō)明很危險(xiǎn)。通過(guò)最小點(diǎn)燃電流比，能夠把不同氣體的危險(xiǎn)引燃程度體現(xiàn)出來(lái)。引燃溫度分組有高有低，對(duì)其進(jìn)行排序，從T1到T6，T6最危險(xiǎn)。

3.按爆炸性氣體混合物的最大試驗(yàn)安全間隙（MESG）或最小點(diǎn)燃電流比（MICR）分級(jí)按爆炸性氣體混合物的最大試驗(yàn)安全間隙（MESG）或最小點(diǎn)燃電流比（MICR）可以將爆炸性物質(zhì)劃分為以下幾類：?Ⅱ類爆炸性氣體（分3級(jí)）：ⅡA；ⅡB；ⅡC；?Ⅲ類爆炸性粉塵（分2級(jí)）：ⅢA；ⅢB；

4.按引燃溫度即自燃點(diǎn)分組?Ⅱ類爆炸性氣體（分6組）：T1、T2、T3、T4、T5、T6；?Ⅲ類爆炸性粉塵（分3組）：T11、T12、T13。

表4-1 爆炸性氣體的分類、分組和分級(jí)類和級(jí)最大試驗(yàn)安全間隙(mm)最小點(diǎn)燃電流比引燃溫度（℃）及組別T1T2T3T4T5T6T＞450300＜T≤450200＜T≤300135＜T≤200100＜T≤13585＜T≤100Ⅰ1.141.0甲烷

ⅡA0.9～1.140.8～1.0乙烷、丙烷、丙酮、氯苯、苯乙烯、氯乙烯、甲苯、苯胺、甲醇、一氧化碳、乙酸乙酯、乙酸、丙烯腈丁烷、乙醇、丙烯、丁醇、乙酸丁酯、乙酸戊酯、乙酸酐戊烷、己烷、庚烷、癸烷、辛烷、汽油、硫化氫、環(huán)己烷乙醚、乙醛—亞硝酸乙酯ⅡB0.5～0.90.45～0.8二甲醚、民用煤氣、環(huán)丙烷環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、丁二烯、乙烯異戊二烯———ⅡC≤0.5≤0.45水煤氣、氫、焦?fàn)t煤氣乙炔——二硫化碳硝酸乙酯

表4-2爆炸性粉塵的分組、分級(jí)種類和級(jí)別引燃溫度（℃）及組別T11T12T13T＞270200＜T≤270140＜T≤200ⅢA非導(dǎo)電性可燃纖維木棉纖維、煙草纖維、紙纖維、亞硫酸鹽纖維、人造毛短纖維、亞麻木質(zhì)纖維—非導(dǎo)電性爆炸性粉塵小麥、玉米、砂糖、橡膠、染料、苯酚樹(shù)脂、聚乙烯可可、米糖—ⅢB導(dǎo)電性爆炸性粉塵鎂、鋁、鋁青銅、鋅、鈦、焦炭、炭黑鋁（含油）、鐵、煤—火炸藥粉塵—黑火藥、TNT硝化棉、吸收藥、黑素金、特屈兒、泰安

【自檢4-1】請(qǐng)對(duì)以下危險(xiǎn)物質(zhì)進(jìn)行分類：物質(zhì)類級(jí)引燃溫度（℃）及組別甲烷

亞硝酸乙酯

二硫化碳

橡膠

黑火藥

硝化棉

見(jiàn)參考答案4－1

危險(xiǎn)環(huán)境（一）

圖4-2危險(xiǎn)水平比較概念圖

【圖解】圖中，PG—爆炸性氣體環(huán)境生成概率，TG—年爆炸性氣體環(huán)境存在時(shí)間。

1.氣體、蒸汽爆炸危險(xiǎn)環(huán)境根據(jù)爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時(shí)間，對(duì)危險(xiǎn)場(chǎng)所分區(qū)，分為：0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)。?0區(qū)（0級(jí)危險(xiǎn)區(qū)域）正常運(yùn)行時(shí)連續(xù)或長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn)或短時(shí)間頻繁出現(xiàn)爆炸性氣體、蒸汽或薄霧的區(qū)域，例如，油罐內(nèi)部液面上部空間。?1區(qū)（1級(jí)危險(xiǎn)區(qū)域）正常運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)（預(yù)計(jì)周期性出現(xiàn)或偶然出現(xiàn)）爆炸性氣體、蒸汽或薄霧的區(qū)域，例如，油罐頂上呼吸閥附近。?2區(qū)（2級(jí)危險(xiǎn)區(qū)域）正常運(yùn)行時(shí)不出現(xiàn)，即使出現(xiàn)也只可能是短時(shí)間偶然出現(xiàn)爆炸性氣體、蒸汽或薄霧的區(qū)域，例如，油罐外3米內(nèi)。

2.釋放源釋放源和通風(fēng)條件對(duì)于氣體、蒸汽爆炸危險(xiǎn)物有很大的影響，釋放源是劃分爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的基礎(chǔ)。釋放源可以分為以下幾種：?連續(xù)級(jí)釋放源：連續(xù)釋放、長(zhǎng)時(shí)間釋放或短時(shí)間頻繁釋放；?一級(jí)釋放源：預(yù)計(jì)在正常運(yùn)行時(shí)周期或偶爾釋放的釋放源；?二級(jí)釋放源：預(yù)計(jì)在正常運(yùn)行時(shí)不可能釋放，即使釋放也僅僅是偶爾短時(shí)釋放的釋放源。必須指出的是，切不可將GB50058-92中釋放源定義中的兩個(gè)“偶爾”同樣看待。第一級(jí)釋放源定義中的“周期或偶爾釋放”中的“偶爾”在IEC60079-10原文中用詞為occasionally（中文譯：有時(shí)候,偶爾）；而第二級(jí)釋放源定義中的“偶爾短時(shí)釋放”中的“偶爾”在原文中用詞為infrequently（中文譯：很少發(fā)生地,罕見(jiàn)地）。

3.通風(fēng)條件通風(fēng)條件——是劃分爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的重要因素。通風(fēng)分為以下三種類型：?自然通風(fēng)；?一般機(jī)械通風(fēng)；?局部機(jī)械通風(fēng)。第九講電氣防火防爆（下）電氣防火防爆（下）第九講電氣防火防爆（下）

危險(xiǎn)環(huán)境（二）

4.粉塵、纖維爆炸危險(xiǎn)環(huán)境粉塵、纖維爆炸危險(xiǎn)區(qū)域——指生產(chǎn)設(shè)備周圍環(huán)境中，懸浮粉塵、纖維量足以引起爆炸，以及在電氣設(shè)備表面會(huì)形成層積狀粉塵、纖維而可能形成自燃或爆炸的環(huán)境。根據(jù)爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時(shí)間，可以將此類危險(xiǎn)環(huán)境劃為10區(qū)和11區(qū)。?10區(qū)指正常運(yùn)行時(shí)連續(xù)或長(zhǎng)時(shí)間或短時(shí)間頻繁出現(xiàn)爆炸性粉塵、纖維的區(qū)域。?11區(qū)指正常運(yùn)行時(shí)不出現(xiàn)爆炸性粉塵、纖維，僅在不正常運(yùn)行時(shí)短時(shí)間偶然出現(xiàn)爆炸性粉塵、纖維的區(qū)域。劃分粉塵、纖維爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的等級(jí)時(shí)，應(yīng)考慮粉塵量的大小、爆炸極限的高低和通風(fēng)條件IEC1241-3和GB12476.1-2000將粉塵爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分為以下3級(jí)（20區(qū)、21區(qū)、22區(qū)）：?20區(qū)在正常運(yùn)行過(guò)程中可燃性粉塵連續(xù)出現(xiàn)或經(jīng)常出現(xiàn)，其數(shù)量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物和/或可能形成無(wú)法控制和極厚的粉塵層的場(chǎng)所及容器內(nèi)部。?21區(qū)在正常運(yùn)行過(guò)程中，可能出現(xiàn)粉塵數(shù)量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物但未劃入20區(qū)的場(chǎng)所。該區(qū)域包括，與充入或排放粉塵點(diǎn)直接相鄰的場(chǎng)所、出現(xiàn)粉塵和正常操作情況下可能產(chǎn)生可燃濃度的可燃性粉塵與空氣混合物的場(chǎng)所。?22區(qū)在異常條件下，可燃性粉塵云偶爾出現(xiàn)并且只是短時(shí)間存在、或可燃性粉塵偶爾堆積或可能存在粉塵層并且產(chǎn)生可燃性粉塵空氣混合物的場(chǎng)所。如果不能保證排除可燃性粉塵堆積或粉塵層時(shí)，則應(yīng)劃分為21區(qū)。

5.火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境按下列規(guī)定分為21區(qū)、22區(qū)和23區(qū)：?21區(qū)具有閃點(diǎn)高于環(huán)境溫度的可燃液體，在數(shù)量和配置上能引起火災(zāi)危險(xiǎn)的環(huán)境。?22區(qū)具有懸浮狀、堆積狀的可燃粉塵或纖維，雖不可能形成爆炸混合物，但在數(shù)量和配置上能引起火災(zāi)危險(xiǎn)的環(huán)境。?23區(qū)具有固體狀可燃物質(zhì)，在數(shù)量和配置上能引起火災(zāi)危險(xiǎn)的環(huán)境。圖4-3釋放源接近地坪時(shí)易燃物質(zhì)重于空氣、通風(fēng)不良的生產(chǎn)裝置區(qū)圖例

防爆電氣設(shè)備和防爆電氣線路

（一）防爆電氣設(shè)備類型

1.按照使用環(huán)境，防爆電氣設(shè)備分成兩類?Ⅰ類——煤礦井下用電氣設(shè)備；?Ⅱ類——工廠用電氣設(shè)備。

2.按防爆結(jié)構(gòu)形式，防爆電氣設(shè)備分為以下類型（括弧內(nèi)字母為該類型標(biāo)志字母）?隔爆型（d）；?增安型（e）；?充油型（o）；?充砂型（q）；?本質(zhì)安全型分為ia級(jí)和ib級(jí)，其中，ia——在正常工作、發(fā)生一個(gè)故障及發(fā)生兩個(gè)故障時(shí)不能點(diǎn)燃爆炸性混合物的電氣設(shè)備，主要用于0區(qū)；ib——正常工作及