電氣安全技術頁

電氣安全技術頁2023/4/131第1頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一內(nèi)容標題

電氣安全基礎知識電氣系統(tǒng)安全技術靜電的危害及消除雷電的危害與防護2023/4/132第2頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一第一節(jié)電氣安全基礎知識一、觸電事故的種類二、電流對人體傷害程度影響因素三、觸電事故原因和規(guī)律四、觸電的急救五、觸電防護2023/4/133第3頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一一、觸電事故的種類1．電擊

是電流通過人體內(nèi)部，人體吸收能量受到的傷害。主要傷害部位是心臟、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和肺部。屬于全身性傷害(數(shù)十毫安)

2．電傷

是電流轉(zhuǎn)變成其他形式的能量造成的人體傷害。包括熱能造成的電弧燒傷、灼傷和電能轉(zhuǎn)化成化學能或機械能造成的電印記、皮膚金屬化及機械損傷、電光眼等。多數(shù)是局部性傷害。2023/4/134第4頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一3.觸電種類觸電事故按造成事故的原因來分

直接接觸觸電——是指人體觸及正常運行的設備和線路的帶電體，造成的觸電；間接接觸觸電——是指設備或線路發(fā)生故障時，人體觸及正常情況下不帶電，而故障時意外帶電的帶電體而造成的觸電，2023/4/135第5頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一按觸電的方式分類：低壓觸電高壓放電跨步電壓2023/4/136第6頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一低壓觸電單相觸電——單相觸電是指觸電者站在地面或其他接地體上，而人體其他某一部位觸及一相帶電體的觸電事故。在低壓供電系統(tǒng)中相電壓為220V是確定的，因此觸電電流僅取決于人體電阻。大多數(shù)觸電事故屬于此種情況兩相觸電——兩相觸電是指人體的不同部位同時觸及兩相帶電體而發(fā)生的觸電事故。由于兩相觸電加在人體上的電壓是線電壓，為相電壓的1.73倍，即380V，因此觸電危害遠大于單相觸電。2023/4/137第7頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一高壓放電當人體靠近高壓帶電體時，會發(fā)生高壓放電而導致觸電。而且電壓越高放電距離越遠。2023/4/138第8頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一跨步電壓當帶電體發(fā)生接地故障時，在接地點附近會形成電位分布，如果人位于接地點附近，兩腳所處的電位不同，這種電位差即為跨步電壓。跨步電壓的大小取決于接地電壓的高低和人距接地點的距離。高壓線落地會產(chǎn)生一個以落地點為中心的半徑為8～l0m的危險區(qū)。一般離開接地體20米以外，就不必考慮跨步電壓的問題了。

2023/4/139第9頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一二、電流對人體傷害程度影響因素

1．傷害程度與電流的關系(觸電電流分級

)

電流越大傷害程度越深。

（1）感知電流和感知閾值——感知電流是指引起入體感覺的最小電流。感知閾值是感知電流的最小值。人對感知電流的感覺是輕微的麻抖和刺痛。對于不同的人，感知電流也不同，成年男性平均感知電流約為1.1毫安，成年女性平均感知電流約為0.7毫安。2023/4/1310第10頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一

（2）擺脫電流和擺脫閾值——擺脫電流是指人觸電后能自行擺脫帶電體的最大電流。擺脫閾值是擺脫電流的最小值。成年男性平均擺脫電流約為16毫安，成年女性平均擺脫電流約為10·5毫安。但是人們擺脫電流的能力是隨著觸電時間的延長而減弱的。這就是說，一旦觸電后如不能擺脫電源，也有可能造成嚴重的后果。2023/4/1311第11頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一

（3）室顫電流和室顫閾值——室顫電流是指通過人體引起心室顫抖的電流。室顫閾值是室顫電流的最小值。致命電流——在較短的時間內(nèi)，危及觸電者生命的電流稱為致命電流。在低壓觸電事故中，引起死亡危險的原因，主要是心室顫動。當觸電時間超過心臟搏動的周期時，50毫安電流就可引起心室顫動。當作用時間相當長時，較小的電流也可造成嚴重后果。2023/4/1312第12頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一2．傷害程度與通電時間的關系

通電時間越長，越容易引起心室顫動，電擊危險性也越大。其原因是：

（1）能量的積累增加，引起心室顫動的電流減小。（2）通電時間越長，心室顫動的可能性越大，亦即電擊的危險性也越大。（3）通電時間越長，人體電阻因出汗等原因而降低，導致通過人體的電流進一步增加，電擊危險性亦隨之增加。2023/4/1313第13頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一3．傷害程度與電流種類的關系

就電擊而言，工頻電流對人體的傷害大于直流電流和高頻電流對人體的傷害。

直流電流、高頻電流、沖擊電流對人體都有傷害作用，但試驗證明常用的50赫的工頻電流對觸電者最危險。隨著頻率偏離這個范圍，危害性顯著減少。當然高壓電流，除電灼傷外，同樣有電擊致死的危險。

2023/4/1314第14頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一電流/mA電流持續(xù)時間生理效應0-0.5連續(xù)通電沒有感覺0.5-5連續(xù)通電開始有感覺，手指、手腕等處有麻感，沒有痙攣，可擺脫帶電體5-30數(shù)分鐘以內(nèi)痙攣，不能擺脫帶電體，呼吸困難，血壓升高，是可以忍受的極限30-50數(shù)秒-數(shù)分心臟跳動不規(guī)則，昏迷，血壓升高，強烈痙攣，時間過長引起心室顫動50-數(shù)百低于心臟搏動周期受強烈刺激，但未發(fā)生心室顫動超過心臟搏動周期昏迷，心室顫動，接觸部位留有電流通過的痕跡超過數(shù)百低于心臟搏動周期在心臟易損期觸電時，發(fā)生心室顫動，接觸部位留有電流通過的痕跡超過心臟搏動周期心臟停止跳動，昏迷，可能致命的電灼傷工頻電流對人體的作用

2023/4/1315第15頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一4．傷害程度與電流途徑的關系

（1）電流通過心臟會引起心室顫動，促使心臟停止跳動，中斷血液循環(huán)，導致死亡。（2）電流通過中樞神經(jīng)或有關部位，會引起中樞神經(jīng)嚴重失調(diào)而導致死亡。（3）電流通過脊髓，可導致半截肢體癱瘓。（4）從左手到胸部，電流途徑最短，是最危險的電流途徑；從手到手，電流也途經(jīng)心臟，也是很危險的電流途徑；從腳到腳的電流是危險性較小的電流途徑，但可能因痙攣而摔倒，導致電流通過全身或摔傷、墜落等二次事故。2023/4/1316第16頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一

5．傷害程度與人體狀況的關系

（1）電流作用于人體時，女性的危險性較男性大，女性對電流較男性敏感。女性的感知電流和擺脫電流約比男性低三分之一。（2）兒童的危險較成人大。（3）體弱有病的較健壯者大。（4）體重小的危險一般較體重大的大。2023/4/1317第17頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一三、觸電事故原因和規(guī)律1．觸電事故的原因

（1）缺乏電氣安全知識。（2）違反操作規(guī)程。（3）電氣設備不合格。（4）維修不善。（5）偶然因素。除偶然因素外，其他的都是可以避免的。

2023/4/1318第18頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一

2．觸電事故的規(guī)律

（1）觸電事故的季節(jié)性明顯。二、三季度事故較多，而且6～9月最集中。夏秋季多雨、天氣潮濕，降低了電氣設備的絕緣性能有關。（2）低壓觸電事故多于高壓觸電事故。（3）單相觸電事故多，占總觸電事故的70%以上，包括單線電擊、雙線電擊和跨步電壓電擊。（4）發(fā)生在線路部位觸電事故較普遍：在遠離總開關線路部分，圖方便所致。（5）誤操作觸電事故較多：缺乏知識和經(jīng)驗。2023/4/1319第19頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一四、觸電的急救

（1）如果電源開關或電源插頭在觸電地點附近，可立即拉開開關或拔出插頭，切斷電源。但應注意拉線開關和平開關只能控制一根線，有可能只切斷零線，而火線并未切斷，沒有達到真正切斷電源的目的。（2）如果電源開關或電源插頭不在觸電地點附近，可用有絕緣柄的電工鉗或有干燥木柄的斧頭切斷電源線，斷開電源或用干木板等絕緣物插入觸電者身下，隔斷電源。1．低壓觸電時使觸電者脫離電源的方法

2023/4/1320第20頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（3）當電線搭落在觸電者身上時，可用干燥的衣服、手套、繩索、木板、木棒等絕緣物作工具，拉開觸電者或挑開電線，使觸電者脫離電源。（4）如果觸電者的衣服很干燥，且未曾緊纏在身上，可用一手抓住觸電者的衣服，拉離電源。但因觸電者的身體是帶電的，其鞋子的絕緣也可能遭到破壞，救護人員不得接觸觸電者的皮膚，也不能觸摸他的鞋子。

2023/4/1321第21頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一2．高壓觸電時使觸電者脫離電源的方法（1）立即通知有關部門停電。（2）帶上絕緣手套、穿上絕緣靴，用相應電壓等級的絕緣工具拉開開關。（3）拋擲裸金屬線使線路短路接地，迫使保護裝置動作，斷開電源。拋擲金屬線前，應注意先將金屬線一端可靠接地，然后拋擲另一端，被拋擲的一端切不可觸及觸電者和其他人。2023/4/1322第22頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一3．救護中的注意事項（1）不可直接用手或其他金屬或潮濕的物件作為救護工具，而必須使用干燥絕緣的工具。（2）防止觸電者脫離電源后可能摔傷。（3）要避免擴大事故。（4）人觸電以后，會出現(xiàn)“假死”，有條件時應立即把觸電者送醫(yī)院急救；若不能馬上送到醫(yī)院，應立即進行現(xiàn)場急救。2023/4/1323第23頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一五、觸電防護1．正常工作條件下的防護2．故障條件下的觸電防護3．安全電壓

2023/4/1324第24頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一1．正常工作條件下的防護（1）利用遮欄或外殼的防護。（2）絕緣。（3）設置阻擋物的防護。防止無意的直接接觸，如在生產(chǎn)現(xiàn)場采用板狀、網(wǎng)狀、篩狀阻擋物。應附設警告信號燈、警告信號標志等。（4）帶電部分位于伸臂范圍之外的防護。長度2.5m，通常為站立時伸臂范圍極限。（5）漏電保護器。（6）安全間距。2023/4/1325第25頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一表6-1導線與地面或水面的最小距離m2023/4/1326第26頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一表6-2架空線路與鐵路、公路交叉時最小距離m表6-3導線與建筑物最小距離2023/4/1327第27頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一表6-4導線與樹木的最小距離表6-5起重機具與線路導線的最小距離2023/4/1328第28頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一2．故障條件下的觸電防護（1）自動切斷供電的防護。（2）電氣隔離防護。將被保護設備或電路與其他的設備或電路在電氣上完全分開，以防止絕緣故障導致的觸電。（3）不接地的局部等電位聯(lián)結(jié)防護。將裝置中某一部分的有可能被同時觸及的外露可導電部分及裝置外可導電部分用等電位聯(lián)結(jié)線相互連接起來，形成一個不接地的局部等電位聯(lián)結(jié)環(huán)境。2023/4/1329第29頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一3．安全電壓

（1）安全電源。通常采用隔離變壓器。（2）安全電壓防護。安全電壓的等級為42V，36V，24V，12V和6V。（3）安全電壓應由隔離變壓器供電，使輸入與輸出電路隔離；安全電壓電路必須與其他電氣系統(tǒng)和任何無關的可導電部分實現(xiàn)電氣上的隔離。

2023/4/1330第30頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一第二節(jié)電氣系統(tǒng)安全技術

一、電氣危險區(qū)域劃分二、火災爆炸危險場所的電氣安全三、電氣火災的預防與撲救

2023/4/1331第31頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一一、電氣危險區(qū)域劃分劃分危險區(qū)域、判斷場所危險程度需考慮：物料性質(zhì)、釋放源特征通風狀況等因素

2023/4/1332第32頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一1．危險物料考慮危險物料種類物料的閃點爆炸極限密度引燃溫度理化性能工作溫度工作壓力數(shù)量和配置工作條件2023/4/1333第33頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一2．釋放源考慮釋放源的布置和工作狀態(tài)，注意其泄漏或放出危險物品的速率、泄放量和混合物的濃度，以及擴散情況和形成爆炸性混合物的范圍。連續(xù)釋放或預計長期釋放或短時連續(xù)釋放的為連續(xù)級釋放源；正常運行時周期性和偶然釋放的為一級釋放源；正常運行時不釋放或只是偶然短暫釋放的為二級釋放源。2023/4/1334第34頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一3．通風原則上,室內(nèi)應視為爆炸性混合物可以積聚的場所；如安裝了能使全室充分通風的強制通風設備，則不視為阻礙通風場所。室外危險源周圍有障礙處亦應視為阻礙通風場所。在自然通風場所，應注意上部空間積聚密度小的危險氣體的可能性。

2023/4/1335第35頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一4．綜合判斷

對于自然通風和一般機械通風的場所連續(xù)級釋放源可能導致0區(qū)；一級釋放源可能導致1區(qū)；二級釋放源可能導致2區(qū)；良好的通風可能使爆炸危險場所的范圍縮小或使危險等級降低，甚至降低為非爆炸危險場所；相反，若通風不良或風向不當，也可能使爆炸危險場所范圍擴大或危險等級提高。

2023/4/1336第36頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一局部機械通風稀釋爆炸性混合物比自然通風和一般機械通風對縮小爆炸危險場所的范圍，降低危險等級更為有效。在無通風場所，連續(xù)級和一級釋放源都可能導致0區(qū)，二級釋放源可能導致1區(qū)。在凹坑、死角及有障礙物處，局部地區(qū)危險等級應予提高，危險范圍也可能擴大。

2023/4/1337第37頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一二、火災爆炸危險場所的電氣安全

1．防爆電氣的通用技術要求及選型原則2．爆炸性氣體環(huán)境中防爆電氣的選用3．爆炸性粉塵環(huán)境防爆電氣的選用

2023/4/1338第38頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一1．防爆電氣的通用技術要求及選型原則（1）防爆電氣的通用技術要求

1）在爆炸危險場所運行時，具備不引燃爆炸物質(zhì)的性能。

2）產(chǎn)品質(zhì)量合格，必須是經(jīng)國家認可的檢驗單位檢驗合格，并取得防爆合格證的產(chǎn)品。

3）銘牌、標志齊全：應設置標明防爆檢驗合格證號和防爆標志銘牌，在明顯部位，應有永久性防爆標志Ex。

4）在爆炸危險環(huán)境里，選用防爆電氣的允許最高表面溫度不得超過作業(yè)場所爆炸危險物質(zhì)的引燃溫度。2023/4/1339第39頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（2）選型原則1）應根據(jù)爆炸危險環(huán)境分區(qū)等級和爆炸性物質(zhì)（單純物質(zhì)或混合物）的類別、級別選用相應的防爆電氣。2）選用防爆電氣的級別、溫度組別，不應低于該爆炸危險環(huán)境內(nèi)爆炸性物質(zhì)的級別和溫度組別。當存在兩種或兩種以上爆炸性物質(zhì)時，應按危險程度較高的級別和溫度組別進行選用。

2023/4/1340第40頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一3）爆炸危險環(huán)境內(nèi)應選用功率適當?shù)姆辣姎?，并應相應符合環(huán)境中存在的化學的、機械的、溫度的、生物的以及風沙、潮濕等不同環(huán)境條件對電氣設備的要求，而目．電氣設備的結(jié)構(gòu)還應滿足在規(guī)定運行條件（如工作負荷特性、工作時間等）下，不降低防爆性能的要求。4）防爆電氣選型應根據(jù)運行安全、維修便利、技術先進、經(jīng)濟合理等原則，進行綜合分析、科學選定。2023/4/1341第41頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一2.爆炸性氣體環(huán)境中防爆電氣的選用

（1）爆炸性氣體環(huán)境防爆電氣類型

1）隔爆型電氣設備這類設備的安全性能較高，可用于除0區(qū)外的各級危險場所。2）增安型（防爆安全型）電氣設備這類設備在正常運行時不產(chǎn)生火花、電弧或危險高溫。適用于1級和2級危險區(qū)域。2023/4/1342第42頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一3）本質(zhì)安全型電氣設備這類設備在正常運行或標準試驗條件下，所產(chǎn)生的火花或熱效應均不能點燃爆炸性混合物。4）正壓型電氣設備某些大、中型電氣設備，當采用其他防爆結(jié)構(gòu)有困難時，可采用正壓型結(jié)構(gòu)。5）充油型電氣設備工作中經(jīng)常產(chǎn)生電火花以及有活動部件的電氣設備，可以采用這種防爆型式。2023/4/1343第43頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一6）充砂型電氣設備這類設備只適用于沒有活動部件的電氣設備，可用于1級或2級危險區(qū)域場所。7）無火花型電氣設備在正常運行時，不產(chǎn)生火花、電弧及高溫表面，主要用于2級危險區(qū)域場所，使用范圍較廣。8）防爆特殊型電氣設備這類設備在結(jié)構(gòu)上不屬于上述各種類型。它采用其他防爆措施，如澆注環(huán)氧樹脂及充填石英砂等。2023/4/1344第44頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（2）防爆電氣設備標志1）電氣設備銘牌右上方有明顯的標志“Ex”。2）應順次標明防爆類型、類別、級別、溫度組別等防爆標志。2023/4/1345第45頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（3）防爆電氣設備的選用

1）根據(jù)危險區(qū)域等級，選定防爆電氣設備類型

2023/4/1346第46頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一3．爆炸性粉塵環(huán)境防爆電氣的選用

（1）電氣設備配置原則具備防爆電氣設備通用技術條件，此外：①爆炸性粉塵環(huán)境內(nèi)所用有可能過負荷電氣設備，應裝可靠的過負荷保護；②爆炸性粉塵環(huán)境事故排風用電動機，應在生產(chǎn)裝置發(fā)生事故情況下便于操作處設置其緊急啟動按鈕，或者設置與事故信號、報警裝置聯(lián)鎖啟動；③爆炸性粉塵環(huán)境內(nèi)，應盡量少裝插座及局部照明燈具。如必須安裝時，插座宜安置在爆炸性粉塵不易積聚處，燈具宜安置在事故發(fā)生時氣流不易沖擊處。2023/4/1347第47頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（2）電氣設備選型可燃性非導電粉塵和可燃纖維的區(qū)域采用防塵結(jié)構(gòu)（標志為IP）的粉塵防爆電氣設備爆炸性粉塵環(huán)境及全體爆炸性粉塵環(huán)境均采用塵密結(jié)構(gòu)（標志為IP）的粉塵防爆電氣設備，并按照粉塵的不同引燃溫度選擇不同引燃溫度組別的電氣設備。

2023/4/1348第48頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一三、電氣火災的預防與撲救

1．電氣火災的預防2．電氣火災的撲救

2023/4/1349第49頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一1．電氣火災的預防（1）合理選用電氣設備在易燃易爆場所必須選用防爆電器。防爆電器在運行過程中具備不引爆周圍爆炸性混合物的性能。防爆電器有各種類型和等級，應根據(jù)場所的危險性和不同的易燃易爆介質(zhì)正確選用合適的防爆電器。2023/4/1350第50頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（2）保持防火間距電氣火災是由電火花或電器過熱引燃周圍易燃物形成的，電器安裝的位置應適當避開易燃物。在電焊作業(yè)的周圍以及天車滑觸線的下方不應堆放易燃物。使用電熱器具、燈具要防止烤燃周圍易燃物。

2023/4/1351第51頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（3）保持電器、線路正常運行保持電器和線路的電壓、電流、溫升不超過允許值，保持足夠的絕緣強度，保持連接或接觸良好。避免事故火花和危險溫度的出現(xiàn)，消除引起電氣火災的根源。

2023/4/1352第52頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一2．電氣火災的撲救

（1）電氣滅火器材的選用帶電滅火不可使用普通直流水槍和泡沫滅火器，以防撲救人員觸電。應使用二氧化碳、七氟丙烷及干粉滅火器等。帶電滅火一般只能在l0kV及以下的電器設備上進行。變壓器等電器發(fā)生噴油燃燒時，除切斷電源外，有事故貯油坑的應設法將油導入貯油坑，坑內(nèi)和地上的燃油可用泡沫撲滅，要防止燃油流入電纜溝并蔓延，電纜溝內(nèi)的燃油亦只能用泡沫覆蓋撲滅。2023/4/1353第53頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（2）電氣火災的特點1）帶電。電氣設備著火時，著火場所的很多電氣設備可能是帶電的。撲救帶電電氣設備的火災時，應該注意現(xiàn)場周圍可能存在著較高的接觸電壓和跨步電壓。2）帶油。許多電氣設備著火時，是絕緣油在燃燒。例如電力變壓器、多油開關等，其本身充滿絕緣油，受熱后可能發(fā)生噴油和爆炸事故，進而使火災范圍擴大。2023/4/1354第54頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（3）撲救電氣火災時的安全措施撲救電氣火災時，應首先切斷電源。切斷電源時，應嚴格按照規(guī)程要求。1）火災發(fā)生后，由于潮濕及煙熏等原因，電氣設備絕緣已經(jīng)受損，所以在操作時，應用絕緣良好的工具操作。2）選好電源切斷點。切斷電源的地點要選擇適當，若在夜間切斷電源時，應考慮臨時照明電源問題。3）若需剪斷電線時，應注意非同相電源應在不同部位剪斷，以免造成短路。剪斷電線部位應選有支撐物支撐電線的地方。

2023/4/1355第55頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一第三節(jié)靜電的危害及消除

一、工業(yè)靜電的產(chǎn)生二、防止靜電的措施

2023/4/1356第56頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一一、靜電的產(chǎn)生

1．產(chǎn)生靜電的內(nèi)因（1）物質(zhì)的逸出功不同。任何兩種固體物質(zhì)，當兩者相距小于25×10-8cm的緊密接觸時，在接觸界面上會產(chǎn)生電子轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，這是由于各種物質(zhì)逸出功不同的緣故。兩物體相接觸時，逸出功較小的一方失去電子帶正電，而另一方就獲得電子帶負電。（2）物質(zhì)的電阻率不同。由高電阻率物質(zhì)制成的物體，其導電性能差，帶電層中的電子移動比較困難，構(gòu)成了靜電荷積聚的條件。（3）介電常數(shù)不同。介電常數(shù)也稱電容率，是決定電容的一個因素。在具體配置條件下，物體的電容與電阻結(jié)合起來，決定了靜電的消散規(guī)律。2023/4/1357第57頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一靜電的產(chǎn)生內(nèi)因2023/4/1358第58頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一靜電的積累與泄漏產(chǎn)生的靜電電荷也能通過導體泄漏掉，泄漏的快慢與物質(zhì)的電阻率大小有關，只有當物體是絕緣材料、或物體表面是絕緣材料或由被絕緣材料隔離的導電材料構(gòu)成時，才能在其表面上積累（積聚）電荷。否則，產(chǎn)生的靜電會很快泄漏掉而不能積聚起來。2023/4/1359第59頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一這里所說的絕緣材料，是指電阻率大于10l0·cm的材料。電阻率在10l0～1015

·cm之間者容易產(chǎn)生靜電，是防靜電工作的重點對象；當電阻率大于1015

·cm時，物體就不易產(chǎn)生靜電，但一旦帶有靜電，就難以消除。實踐證明，物體電阻率106～108·cm的材料為導靜電材料，即使上面帶上電荷，也可瞬間消失。2023/4/1360第60頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一幾種液體的電阻率

名稱電阻率／·cm

名稱電阻率／·cm乙烷石油醚煤油庚烷輕油二硫化碳二甲苯甲苯汽油苯1.0×1088.4×10147.3×10144.9×10131.3×10143.9×10133.0×10132.7×10132.5×10131.6×1013

三氯乙烯乙醚乙醇正丁醇丙酮醋酸乙酯甲醇醋酸甲酯蒸餾水異丙醇6.1×10115.6×10117.4×1081.1×1031.7×1071.7×1072.3×1062.9×1051.0×1062.8×1092023/4/1361第61頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一

介電常數(shù)也反映電荷泄漏與積累的快慢，當流體的相對介電常數(shù)超過20，不論是管道連續(xù)輸送還是貯運，當有接地裝置時都不會產(chǎn)生靜電積聚。帶電體上靜電電量泄漏到原來一半所需要的時間叫靜電消散半衰期tl／2。靜電消散的半衰期越長，靜電愈不容易泄漏，危儉性愈大。半衰期與液體的介電常數(shù)及電阻率成正比，液體的半衰期可用下式計算：t1/2＝6.5×10-14

對于固體帶電物質(zhì)，半衰期可用下式求得：

t1/2＝0.69RC2023/4/1362第62頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一某些液體的、v與t1/2的關系

名稱介電常數(shù)電阻率v半衰期t1/2／s己烷二甲苯甲苯苯庚烷乙醇甲醇水異丙醇1.92.42.42.32.025.733.780.425.01×10103×10132.7×10131.6×10134.9×10137.4×1082.3×1061×1062.8×1051.2×1054.6×1064.1×1062.4×1066.4×1061.2×10-35.0×10-64.9×10-84×10-32023/4/1363第63頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一2．產(chǎn)生靜電的外因（1）緊密的接觸和迅速的分離。任何物體的表面都是不平滑的，相互接觸只能做到多點接觸，當接觸距離小于25×10-8cm時，電子就有轉(zhuǎn)移，即形成了雙電層。如果分離的速度足夠迅速，物體即可帶電。（2）附著帶電。某種極性的離子或帶電粉塵附著到與地絕緣的固體上，能使該物體帶上靜電或改變其帶電狀況。（3）感應起電。在工業(yè)生產(chǎn)中，帶靜電的物體能使附近不相連的導體，如金屬管道、零件表面的不同部位出現(xiàn)帶有電荷的現(xiàn)象，這就是靜電感應起電。2023/4/1364第64頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（4）電解起電。將金屬浸入電解溶液中，或在金屬表面形成液體薄膜，由于界面上的氧化還原反應，金屬離子將向溶液擴散，即在界面形成電流。在電解起電中，強酸性材料容易帶負電，強堿性材料容易帶正電。（5）壓電效應起電。某些固體材料在機械力的作用下會產(chǎn)生電荷。壓電效應起電的特點是在試件同一表面上，同時存在分布不均勻的正負電荷。（6）極化起電。絕緣體在靜電場內(nèi)，其內(nèi)部和外表面能帶電荷，是極化作用的結(jié)果。在絕緣的容器內(nèi)盛裝帶電物體，容器外壁具有電性，就是此原因。（7）噴出帶電。粉體、液體和氣體從截面很小的開口處噴出時，這些流動物體與噴口激烈摩擦，同時流體本身分子之間又互相碰撞，會產(chǎn)生大量的靜電。（8）飛沫帶電。噴在空間的液體，由于擴展飛散和分離，出現(xiàn)了許多小滴組成的新的液面，產(chǎn)生靜電。2023/4/1365第65頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一3．靜電的危害（1）爆炸和火災爆炸和火災是靜電最大的危害。靜電能量雖然不大，但因其電壓很高而容易發(fā)生放電，出現(xiàn)靜電火花。在有可燃液體的作業(yè)場所（如油料運裝等），可能由靜電火花引起火災。在有氣體、蒸氣爆炸性混合物或有粉塵纖維爆炸性混合物的場所（如氧、乙炔、煤粉、鋁粉、面粉等）可能由靜電火花引起爆炸。2023/4/1366第66頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（2）電擊由于靜電造成的電擊，可能發(fā)生在人體接近帶電物體的時候，也可能發(fā)生在帶靜電電荷的人體接近接地體的時候。一般情況下，靜電的能量較小，所以其電擊不會直接使人致命，但人體可能因電擊引起墜落、摔倒等二次事故。（3）妨礙生產(chǎn)在某些生產(chǎn)過程中，如不消除靜電，將會妨礙生產(chǎn)或降低產(chǎn)品質(zhì)量。例如靜電使粉體吸附于設備，會影響粉體的過濾和輸送。2023/4/1367第67頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一二、防止靜電的措施

1．工藝控制法——減少靜電產(chǎn)生量的措施2．泄漏導走法——加速泄放的措施3．人體的防靜電措施

2023/4/1368第68頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一1．工藝控制法（1）限制輸送速度降低物料移動中的摩擦速度或液體物料在管道中的流速等工作參數(shù)，可限制靜電的產(chǎn)生。例如，油品在管道中流動所產(chǎn)生的流動電流或電荷密度的飽和值近似與油品流速的二次方成正比，所以對液體物料來說，控制流速是減少靜電電荷產(chǎn)生的有效辦法。2023/4/1369第69頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（2）適當安排物料的投入順序在某些攪拌工藝過程中，適當安排加料順序，可降低靜電的危險性。例如，在某液漿攪拌過程中，先加入汽油及其他溶質(zhì)攪拌時，液漿表面電壓小于400V，而最后加入汽油時，液漿表面電壓則高達l0kV以上。2023/4/1370第70頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（3）消除產(chǎn)生靜電的附加源產(chǎn)生靜電的附加源如液流的噴濺，容器底部積水受到注入流的攪拌，在液體或粉體內(nèi)夾入空氣或氣泡，粉塵在料斗或料倉內(nèi)沖擊，液體或粉體的混合攪動等。只要采取相應的措施，就可以減少靜電的產(chǎn)生。2023/4/1371第71頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一1）避免液體噴濺，應從底部注油或?qū)⒂凸苎由熘寥萜鞯撞恳好嫦隆?）減輕從油槽車頂部注油時的沖擊，改變注油管出口處的幾何形狀，這樣做對降低油槽內(nèi)油面的電位有一定的效果。3）為了降低罐內(nèi)油面電位，過濾器不宜離管出口太近。一般要求從罐內(nèi)到出口有30s緩沖時間，如滿足不了則需配置緩沖器或采取其他防靜電措施。

2023/4/1372第72頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一4）消除雜質(zhì)。油罐或管道內(nèi)混有雜質(zhì)時，有類似粉體起電的作用，靜電發(fā)牛量將增大。實踐證明，油中含水5%，會使起電效應增大10～50倍。5）降低爆炸性混合物濃度。降低爆炸性混合物濃度，可消除或減輕爆炸性混合物的危險。為此，可以采用通風（抽氣）裝置，及時排除爆炸性混合物；也可以在危險空間充填惰性氣體，如二氧化碳和氮等，隔絕空氣或稀釋爆炸性混合物，以達到防火、防爆的目的。

2023/4/1373第73頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（4）加速靜電電荷的消散方式在產(chǎn)生靜電的任何工藝過程中，總是包括產(chǎn)生和逸散兩個區(qū)域。在靜電產(chǎn)生的區(qū)域，分離出相反極性的電荷稱為帶電過程；在靜電逸散區(qū)域，電荷自帶電體上泄漏消散。

2023/4/1374第74頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一1）正確區(qū)分靜電的產(chǎn)生區(qū)和逸散區(qū)在兩個區(qū)域中可以采取不同的防靜電危害措施，增強消除靜電的效果。如在粉體物料的氣流輸送中，空送系統(tǒng)及管道是靜電產(chǎn)生區(qū)，而接受料斗、料倉足靜電逸散區(qū)。在料斗和料倉中，裝設接地的導電鋼柵，可有效地消除靜電。而在產(chǎn)生區(qū)裝設上述裝置，反而會增加靜電和靜電火花的產(chǎn)生。2023/4/1375第75頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一2）對設備和管道選用適當?shù)牟牧先藶榈厥股a(chǎn)物體在不同材料制成的設備中流動，如物體與甲材料摩擦帶正電，與乙材料摩擦帶負電，以使得物體上的靜電相互抵消，從而消除靜電的危險。材料還應有一定的導電性。此時還可以采用：①在生產(chǎn)設備上調(diào)配與生產(chǎn)物料相同的材料；②選用材料的混合比例，使物料與設備摩擦不產(chǎn)生靜電；③選用對靜電導電性較好的材料制作設備和工具，為限制火花放電和感應帶電的危險，設備和工具的泄漏電阻應為107～108Ω。2023/4/1376第76頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一2．泄漏導走法泄漏導走法即用靜電接地的方法，使帶電體上的靜電荷能夠向大地泄漏消散。靜電接地的方式有多種，如利用工藝手段對空氣增濕、添加抗靜電劑使帶電體的電阻率下降或規(guī)定靜置的時間等，使所帶的靜電荷得以通過接地系統(tǒng)導入大地。帶電體上電荷質(zhì)點的對地總泄漏電阻值小于106Ω，對甲、乙類易燃可燃液體，其電阻率小于108Ω·m時，在金屬容器中儲放的物料其接地條件可認為是良好的。2023/4/1377第77頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（1）增濕帶電體在自然環(huán)境中放置，其所帶有的靜電荷會自行逸散。逸散的快慢與介質(zhì)的表面電阻率和體積電阻率大有關系，而介質(zhì)的電阻率又和環(huán)境的濕度有關。提高環(huán)境的相對濕度，不僅可縮短電荷的半衰期，還能提高爆炸性混合物的最小引燃能量。2023/4/1378第78頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（2）加抗靜電劑化學防靜電劑也叫防靜電添加劑。在非導體材料里加入抗靜電劑后，能增加材料的吸濕性或離子化傾向，使材料的電阻率降到104～106Ω·m以下。有的抗靜電劑本身有良好的異電性，同樣可加速靜電的泄漏，消除電荷積累。2023/4/1379第79頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（3）確保靜置時間和緩和時間經(jīng)注油管輸入容器和儲罐的液體，將帶入定的靜電荷。靜電荷混雜在液體內(nèi)，由于同性相斥的原理，電荷將向容器壁及液面集中泄漏消散，而液面上的電荷又要通過液面導向器壁導入大地，顯然是需要一段時間才能完成這個過程的。

2023/4/1380第80頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一2023/4/1381第81頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（4）靜電接地

1）靜電接地連接。靜電接地連接是接地措施中重要一環(huán)，其目的是使帶電體上的電荷有一條導入大地的通路。實現(xiàn)的辦法是靜電跨接、直接接地、間接接地等手段，把設備上的各部分經(jīng)過接地極與大地作可靠的電氣連接。2023/4/1382第82頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一2）靜電接地的一般連接原則①金屬導體應做靜電跨接、直接接地。②電阻率在1010Ω·m以下的物體以及表面電阻率在109Ω·m以下的表面應做間接接地。③電阻率在1010Ω·m以上的非導體及表面電阻率在109Ω·m以上的表面，間接接地雖是必要的，但需靠其他措施相配合，如加抗靜電劑、減少靜電產(chǎn)生量、規(guī)定必要的靜置時間、采用靜電消除器等才能確保安全。

2023/4/1383第83頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一3）需做靜電接地連接的場所凡用來加工、儲存、運輸且能產(chǎn)生靜電危險的管道和設備，如各種儲罐、混合器、物料輸送設備、排注器、過濾器、干燥器、反應器、吸附器、粉碎器等，金屬體應跨接形成一個連續(xù)的導電整體并接地。特別注意在設備內(nèi)部不允許有與地絕緣的導體部件。2023/4/1384第84頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一3．人體的防靜電措施（1）人體接地1）在人體必須接地的場所，應裝設金屬接地棒—消電裝置。工作人員隨時用手接觸接地棒，以清除人體所帶有的靜電。在坐著工作的場合，工作人員可佩帶接地的腕帶。防靜電的場所入口處、外側(cè)，應有裸露的金屬接地物，如采用接地的金屬門、扶手、支架等。2023/4/1385第85頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一2）在有靜電危害的場所應注意著裝，工作人員應穿戴防靜電工作服、鞋和手套，不得穿用化纖衣物。穿防靜電鞋的目的是將人體接地，除防止人體的靜電帶電外，并能防止人體不慎觸及低壓電路而發(fā)生的觸電事故。防靜電鞋的電阻值應小于107Ω，并大于105Ω穿著防靜電鞋時，要考慮所穿襪子的導電性，嚴禁在鞋內(nèi)外粘貼絕緣墊，并應定期作檢查。2023/4/1386第86頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（2）工作地面導電化。

1）特殊危險場所的工作地面應是導電性的或造成導電性條件，如灑水或是鋪設導電地板。

2）工作地面泄漏電阻的阻值既要小到能防止人體靜電的積累，又要防止人體觸電時不致受到嚴重傷害，故電阻值應適當。目前國內(nèi)外要求一般場合為108Ω，有火災爆炸危險的場所為106Ω。國內(nèi)一般要求為3×104Ω≤R≤106Ω。

2023/4/1387第87頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（3）安全操作

1）工作中，應盡量不搞可使人體帶電的活動。如接近或接觸帶電體；在防爆廠房內(nèi)介質(zhì)最小、燃燒能量較小的危險場所內(nèi)，穿脫衣服、靴、鞋及劇烈活動，因為這些動作可能引起火災爆炸事故。還需指出在危險場所內(nèi)梳頭也是不允許的。

2）合理使用規(guī)定的勞保用品和工具。2023/4/1388第88頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一3）工作時應有條不紊、果斷穩(wěn)重，避免急驟性動作。4）在有靜電危險的場所，不得攜帶與工作無關的金屬物品，如鑰匙、硬幣、于表、戒指等，也不許穿帶釘子鞋等進入現(xiàn)場。5）不準使用化纖材料制作的拖布或抹布擦洗物體或地面。

2023/4/1389第89頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一第四節(jié)雷電的危害與防護一、雷電的分類與危害

二、建筑物防雷措施

三、化工設備的防雷

2023/4/1390第90頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一一、雷電的分類與危害1．雷電的概念和分類雷電是雷云層互相接近或雷云層接近大地時，感應出相反電荷，當電荷積聚到一定程度，產(chǎn)生云和云間以及云和大地間的放電，同時發(fā)出光和聲的現(xiàn)象。根據(jù)雷電的不同形狀，大致可分為片狀、線狀和球狀三種形式；從危害角度考慮，雷電可分為直擊雷、感應雷（包括靜電感應和電磁感應）和雷電波侵入三種。

2023/4/1391第91頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一2．雷電的危害

（1）電性質(zhì)破壞雷電放電產(chǎn)生極高的沖擊電壓，可擊穿電氣設備的絕緣，損壞電氣設備和線路，造成大規(guī)模停電。絕緣損壞還會引起短路，導致火災或爆炸事故。二次反擊的放電火花也能夠引起火災和爆炸。絕緣的損壞，為高壓串入低壓、設備漏電造成了危險條件，并可能造成嚴重觸電事故。巨大的雷電流流入地下，會在雷擊點及其連接的金屬部分產(chǎn)生極高的對地電壓，也可直接導致因接觸電壓或跨步電壓而產(chǎn)生的觸電事故。

2023/4/1392第92頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（2）熱性質(zhì)破壞強大雷電產(chǎn)生的高溫會造成易燃物燃燒，或金屬熔化飛濺，而引起火災、爆炸。（3）機械性質(zhì)的破壞由于熱效應使雷電通道中木材纖維縫隙和其他結(jié)構(gòu)中間縫隙里的空氣劇烈膨脹，同時使水分及其他物質(zhì)分解為氣體，因而在被雷擊物體內(nèi)部出現(xiàn)強大的機械壓力，使被擊物體遭受嚴重破壞或造成爆裂。

2023/4/1393第93頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（4）雷電感應表現(xiàn)為被擊物破壞或爆裂成碎片，除由于大量的氣體或水分汽化劇烈膨脹外，靜電斥力、電磁力以及沖擊氣浪都具有機械性質(zhì)的破壞作用。（5）電磁感應強大交變電磁場會使導體感應出較大的電動勢，并且還會在構(gòu)成閉合回路的金屬物中感應出電流，這時如果回路中有的地方接觸電阻較大，就會局部發(fā)熱或發(fā)生火花放電，這對于存放易燃，易爆物品的場所是非常危險的。2023/4/1394第94頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（6）雷電侵入波雷電在架空線路、金屬管道上會產(chǎn)生沖擊電壓，使雷電波沿線路或管道迅速傳播。若侵入建筑物內(nèi)，可造成配電裝置和電氣線路絕緣層擊穿，產(chǎn)生短路，或使建筑物內(nèi)易燃易爆物品燃燒和爆炸。2023/4/1395第95頁，共106頁，2023年，2月20日，星期一（7）防雷裝置上的高電壓對建筑物的反擊作用當防雷裝置受雷擊時，在接閃器引下線和接地體上部具有很高的電壓。如果防雷裝置與建筑物內(nèi)、外的電氣設備、電氣線路或其他金屬管道的相隔距