電氣安全基礎(chǔ)課件

第一章電氣安全基礎(chǔ)

第一節(jié)工業(yè)企業(yè)供配電系統(tǒng)

一、電力系統(tǒng)

二、工業(yè)企業(yè)供配電第二節(jié)電氣事故

一、電氣事故概要

二、電氣事故的類型

三、觸電事故的分布規(guī)律第三節(jié)電流對(duì)人體的作用

一、人體阻抗

二、電流對(duì)人體的作用

電力系統(tǒng)圖電力系統(tǒng)的示意圖~水力發(fā)電廠升壓變電所220kV地區(qū)樞紐所10kV至用戶配電所10kV10kV升壓變電所220kV220kV220kV輸電線路220kV35kV35kV負(fù)荷變電所35kV~火力發(fā)電廠10kV

為保證供電的可靠性和安全連續(xù)性，電力系統(tǒng)將各地區(qū)、各種類型的發(fā)電機(jī)變壓器、輸電線、配電和用電設(shè)備等連成一個(gè)環(huán)形整體。3.配電配電是由10KV級(jí)以下的配電線路和配電(降壓)變壓器所組成。它的作用是將電能降為380/220V低壓再分配到各個(gè)用戶的用電設(shè)備。三相交流電力網(wǎng)的電壓等級(jí)：

高壓：1KV及以上的電壓稱為高壓。有1,3,6,10,35,110,330,550KV等。

低壓：1KV及以下的電壓稱為低壓。有220，380V、660V.

對(duì)地電壓而言，交流250V以上為高壓，250V及其以下為低壓。

我國工頻低壓最常用的是380V和220V;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)所，還采用50V以下的特低電壓。直流電壓：常用110V、220V、440V。直流1500V及其以下屬低壓。1.1工業(yè)企業(yè)供配電系統(tǒng)

二、工業(yè)企業(yè)供電1.組成：從電源線路進(jìn)廠開始到用電設(shè)備進(jìn)線端為止的整個(gè)電路系統(tǒng)，包括廠內(nèi)的變配電所和所有高低壓供配電線路。常見4種形式：進(jìn)線為35KV及以上的大中型企業(yè)；進(jìn)線電壓為10KV的中型企業(yè)；進(jìn)線電壓為10KV的小型企業(yè)；進(jìn)線電壓為0.4KV,容量為不大于160KVA的小型企業(yè)。2.工業(yè)企業(yè)電力負(fù)荷分級(jí)及供電要求1.1工業(yè)企業(yè)供配電系統(tǒng)三、工業(yè)企業(yè)配電1.高壓配電高壓配電線路的聯(lián)接方式主要是放射式、樹干式和環(huán)式等三種基本方式。

注意了解三種基本配電形式的優(yōu)缺點(diǎn)?。?！2.低壓配電線路低壓配電線路也有放射式、樹干式和環(huán)式等三種基本方式。低壓配電線路是由配電室(配電箱)、低壓線路、用電線路組成。

通常一個(gè)低壓配電線路的容量在幾十千伏安到幾百千伏安的范圍，負(fù)責(zé)幾十個(gè)用戶的供電。為了合理地分配電能，有效的管理線路，提高線路的可靠性，一般都采用分級(jí)供電的方式。

即按照用戶地域或空間的分布，將用戶劃分成供電區(qū)和片，通過干線、支線向片、區(qū)供電。整個(gè)供電線路形成一個(gè)分級(jí)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。1.1工業(yè)企業(yè)供配電系統(tǒng)變電所配電室放射式配電線路變電所配電室樹干式配電線路某校實(shí)驗(yàn)樓樹形供電線路示意圖去教學(xué)樓去宿舍食堂干線干線干線2#生活區(qū)配電柜1#教學(xué)區(qū)配電柜3#實(shí)驗(yàn)區(qū)配電柜實(shí)驗(yàn)樓總配電箱……X房間配電箱X房間配電箱分支線分支線分支線2層配電箱11層配電箱1層配電箱1#主配電柜10kV去報(bào)告廳實(shí)驗(yàn)樓配電變壓器配電柜第二節(jié)電氣事故二、電氣事故的類型

觸電事故電擊電傷靜電危害事故雷電災(zāi)害事故電氣火災(zāi)爆炸事故射頻電磁場(chǎng)危害電氣系統(tǒng)故障危害第二節(jié)電氣事故三、觸電事故的分布規(guī)律

大量的統(tǒng)計(jì)資料表明，觸電事故的分布是具有規(guī)律性的。觸電事故的分布規(guī)律為制定安全措施，最大限度地減少觸電事故發(fā)生率提供了有效依據(jù)。根據(jù)國內(nèi)外的觸電事故統(tǒng)計(jì)資料分析，觸電事故的分布具有如下規(guī)律。

1．觸電事故季節(jié)性明顯

2．低壓設(shè)備觸電事故多

3．?dāng)y帶式設(shè)備和移動(dòng)式設(shè)備觸電事故多

4.

電氣連接部位觸電事故多

5．農(nóng)村觸電事故多。

6．冶金、礦業(yè)、建筑、機(jī)械行業(yè)觸電事故多

7．青年、中年人以及非電工人員觸電事故多

8．誤操作事故多第三節(jié)電流對(duì)人體的作用電流通過人體、會(huì)引起人體的生理反應(yīng)及機(jī)體的損壞，有關(guān)電流人體效應(yīng)的理論和數(shù)對(duì)于制定防觸電技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，鑒定安全型電氣設(shè)備，設(shè)計(jì)安全措施，分析電氣事故，評(píng)價(jià)安全水平等是必不可少的。一、人體阻抗

人體總阻抗包括皮膚阻抗和人體內(nèi)阻抗。發(fā)生觸電時(shí)，人體總阻抗值由電流通路、接觸電壓、通電時(shí)間、頻率、皮膚濕度、接觸面積、施加壓力和溫度等因素決定。

（1）皮膚阻抗（IEC479-1:1984）

（2）人體內(nèi)阻抗

（3）人體總阻抗1.皮膚阻抗ZP皮膚由外層的表皮和表皮下面的真皮組成。表皮最外層的角質(zhì)層，其電阻很大，在干燥和清潔的狀態(tài)下，其電阻率可達(dá)

1×105～1×106Ω·m。

皮膚阻抗是指表皮阻抗，即皮膚上電極與真皮之間的電阻抗，以皮膚電阻和皮膚電容并聯(lián)來表示。皮膚電容是指皮膚上電極與真皮之間的電容。皮膚阻抗值與接觸電壓、電流幅值和持續(xù)時(shí)間、頻率、皮膚潮濕程度、接觸面積和施加壓力等因素有關(guān)。當(dāng)接觸電壓小于

50V時(shí)，皮膚阻抗隨接觸電壓、溫度、呼吸條件等因素影響有顯著的變化，但其值還是比較高的；當(dāng)接觸電壓在

50～100V時(shí)，皮膚阻抗明顯下降，當(dāng)皮膚擊穿后，其阻抗可忽略不計(jì)。2.體內(nèi)阻抗

Zi體內(nèi)阻抗是除去表皮之后的人體阻抗，雖存在少量電容，但可以忽略不計(jì)。因此，體內(nèi)阻抗基本上可以視為純電阻。體內(nèi)阻抗主要決定于電流途徑。當(dāng)接觸面積過小，例如僅數(shù)平方毫米時(shí)，體內(nèi)阻抗將會(huì)增大。如圖所示為不同電流途徑的體內(nèi)阻抗值，圖中數(shù)值是用與手一手內(nèi)阻抗比值的百分?jǐn)?shù)表示的。無括號(hào)的數(shù)值為單手至所示部位的數(shù)值；括號(hào)內(nèi)的數(shù)值為雙手至相應(yīng)部位的數(shù)值。如電流途徑為單手至雙腳，數(shù)值將降至圖上所標(biāo)明的75%；如電流途徑為雙手至雙腳，數(shù)值將降至圖上所標(biāo)明的50%。二、電流對(duì)人體的作用電流對(duì)人體的作用指的是電流通過人體內(nèi)部對(duì)于人體的有害作用，如電流通過人體時(shí)會(huì)引起針刺感、壓迫感、打擊感、痙攣、疼痛乃至血壓升高、昏迷、心律不齊、心室顫動(dòng)等癥狀。電流通過人體內(nèi)部，對(duì)人體傷害的嚴(yán)重程度與通過人體電流的大小、持續(xù)時(shí)間、途徑、種類及人體的狀況等多種因素有關(guān)，特別是和電流大小與通電時(shí)間有著十分密切的關(guān)系。

左手-右手電流途徑的實(shí)驗(yàn)資料mA感覺情況初試者百分?jǐn)?shù)5%50%95%手表面有感覺0.71.21.7手表面有麻痹似的連續(xù)針刺感1.O2.O3.0手關(guān)節(jié)有連續(xù)針刺感1.52.53.5手有輕微顫動(dòng),關(guān)節(jié)有受壓迫感2.O3.24.4上肢有強(qiáng)力壓迫的輕度痊孿2.54.05.5上肢有輕度在孿3.25.27.2手硬直有瘟孿,但能伸開,已感到有輕度疼痛4.26.28.2上肢部、手有劇烈瘟孿,失去知覺,手的前表面有連續(xù)針刺感4.36.68.9手的肌肉直到肩部全面痊孿,還可能擺脫帶電體7.011.015.0單手-雙腳電流途徑的實(shí)驗(yàn)資料感覺情況初試者百分?jǐn)?shù)5%50%95%手表面有感覺0.92.23.5手表面有麻痹似的針刺感1.83.45.0手關(guān)節(jié)有輕度壓迫感

,有強(qiáng)度的連續(xù)針刺感2.94.86.7前肢有壓迫感4.06.08.0前肢有壓迫感,足掌開始有連續(xù)針刺感5.37.610.0手關(guān)節(jié)有輕度瘟孿

,手動(dòng)作困難5.58.511.5上肢有連續(xù)針刺感

,腕部、特別是手關(guān)節(jié)有強(qiáng)度痙孿6.59.512.5肩部以下有強(qiáng)度連續(xù)針刺感,肘部以下僵直

,還可以擺脫帶電體7.511.014.5手指關(guān)節(jié)、躁骨、足眼有壓迫感,手的大姆指

(全部

)痙孿8.812.315.8只有盡最大努力才可能擺脫帶電體10.01418.01、傷害程度與電流大小的關(guān)系(2)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。成年男性平均擺脫電流約為16mA；成年女性平均擺脫電流約為

10.5mA；成年男性最小擺脫電流約為9mA；成年女性最小擺脫電流約為6mA；兒童的擺脫電流較成人要小。對(duì)于正常人體；擺脫閾值平均為

10mA,與時(shí)間無關(guān)。1、傷害程度與電流大小的關(guān)系(3)室顫電流和室顫閾值。室顫電流是指引起心室顫動(dòng)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

0.1S時(shí)，只有電擊發(fā)生在心臟易損期，500mA以上乃至數(shù)安的電流才能夠引起心室顫動(dòng)。室顫電流與電流持續(xù)時(shí)間的關(guān)系大致如圖

1-4所示。電流對(duì)人體的作用特征電流（mA）作

用

特

征50Hz～60Hz交流直

流0．6～1．5開始有感覺—手輕微顫抖無感覺2～3手指強(qiáng)烈顫抖無感覺5～7手部痙攣感覺癢和熱8～10手已難于擺脫電極，但還能擺脫.手指尖到手腕劇痛熱感覺增強(qiáng)20～25手迅速麻痹，不能擺脫電極，劇痛，呼吸困難熱感覺大大增強(qiáng)，手部肌肉不強(qiáng)烈收縮50～80呼吸麻痹，心房開始震顫強(qiáng)烈的熱感覺，手部缺肉收縮、痙攣，呼吸困難90～100呼吸麻痹，延續(xù)3秒就會(huì)造成心臟麻痹呼吸麻痹300以上作用0．1秒以上時(shí)，呼吸和心臟麻痹，機(jī)體遭組織到電流的熱破壞—

上表從觸電事故的統(tǒng)計(jì)資料分析得來的.可參考《用電安全技術(shù)》（石油化學(xué)工業(yè)出版社1977年出版）.2、傷害程度與電流持續(xù)時(shí)間的關(guān)系通過人體電流的持續(xù)時(shí)間愈長，愈容易引起心室顫動(dòng)，危險(xiǎn)性就愈大。這主要是因?yàn)椋?1)能量積累。(