《新能源汽車高壓安全與防護(hù)》課件：安全電壓與急救理論

項(xiàng)目五高壓安全防護(hù)項(xiàng)目五高壓安全防護(hù)維修帶有高電壓新能源汽車需要做好自身安全防護(hù)，并嚴(yán)格按照規(guī)范操作流程操作。本項(xiàng)目主要包括以下3個(gè)任務(wù)：任務(wù)1安全電壓與急救理論；任務(wù)2安全防護(hù)與應(yīng)急處理；任務(wù)3高壓系統(tǒng)中止與檢驗(yàn)。通過以上3個(gè)任務(wù)的學(xué)習(xí)，你將學(xué)習(xí)和了解到高電壓車輛的基本觸電原理，以及如何采取正確的防護(hù)措施來避免觸電事故的發(fā)生。任務(wù)1安全電壓與急救理論提出任務(wù)

你作為新能源汽車專業(yè)的學(xué)生，在剛進(jìn)入工作崗位實(shí)習(xí)不到一個(gè)月的時(shí)間，突然有一天遇到了一位同事因違章操作導(dǎo)致了觸電事故，此時(shí)你應(yīng)該如何及時(shí)去幫助他？任務(wù)1安全電壓與急救理論任務(wù)要求知識要求1．能夠描述高電壓對人體傷害的基本理論；2．能夠描述人體觸電的基本形式；3．能夠描述觸電后的急救基本理論與方法。能力要求能夠正確、及時(shí)執(zhí)行觸電事故的處理與急救。任務(wù)1安全電壓與急救理論相關(guān)知識

新能源汽車會(huì)有高電壓，這對人體會(huì)產(chǎn)生傷害。無論是研發(fā)、生產(chǎn)，還是售后技術(shù)人員，如果沒有正確認(rèn)識新能源汽車具有的高壓風(fēng)險(xiǎn)，并正確處理涉及到的高壓工作區(qū)域的防護(hù)，都會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的高壓傷害。1．高電壓與人體傷害1）人體安全電壓通常，當(dāng)人體接觸到25V以上的交流電，或60V以上的直流電時(shí)，人體就有可能會(huì)發(fā)生觸電事故。人體的觸電并不是指人體接觸到了很高的電壓，是因?yàn)檫^高的電壓通過人體這個(gè)電阻后，會(huì)在人體中形成電流，從而導(dǎo)致人體的傷害。因此必須注意的是，傷害人體的不是電壓，而是電流。任務(wù)1安全電壓與急救理論

在電網(wǎng)中，一直認(rèn)為36V是一個(gè)人體安全電壓。實(shí)際上在高電壓的新能源汽車中，這個(gè)電壓值并不是科學(xué)的。主要原因是：一方面，人體的電阻會(huì)存在個(gè)體的差異性，例如胖的和瘦的，男的和女的，其電阻值都不會(huì)一樣（圖5-1-1）；另一方面，人所處的工作環(huán)境，也會(huì)導(dǎo)致人體的電阻值發(fā)生變化，例如在潮濕的夏天和干燥的冬天，人體表現(xiàn)的電阻就不一樣，環(huán)境越潮濕，人體的電阻就會(huì)越小。此外，還需要注意的是每個(gè)人對電流流過身體的反應(yīng)也不一樣，有一部分人可能能夠承受更大的電流。因此，目前國際上對安全電壓通行的認(rèn)識是直流60V以下，交流25V以下。任務(wù)1安全電壓與急救理論圖5-1-1人體電阻的差異性任務(wù)1安全電壓與急救理論

當(dāng)電壓高到一定值以后，會(huì)有相應(yīng)的電流流過人體。如圖5-1-2所示，有大約5mA的電流通過人體時(shí)，就可視作是“電氣事故”，會(huì)產(chǎn)生麻木感。人體內(nèi)通過的電流達(dá)到大約10mA時(shí)，到達(dá)了導(dǎo)出電流的極限，人體開始收縮，無法再導(dǎo)走電流，電流的滯留時(shí)間也相應(yīng)增加。30～50mA交流電的長時(shí)間滯留會(huì)導(dǎo)致呼吸停止以及心室纖維性顫動(dòng)。經(jīng)過人體的電流到達(dá)大約80mA時(shí)，被認(rèn)為是“致命值”。從圖5-1-2可以看出，電流對人體的傷害基本上幾毫安就夠了。此外，需要注意的是，人體之所以導(dǎo)電，主要的原因是血液含有電解液成分，電解液成分導(dǎo)致了導(dǎo)電性。而人體的皮膚、肌肉也具有一定的導(dǎo)電能力。對于大多數(shù)人，整個(gè)身體的總電阻值是很低的，特別是有主動(dòng)脈的地方（胸腔部位和軀干），而最大的危險(xiǎn)發(fā)生在電流通過人體心臟時(shí)刺激心臟產(chǎn)生的異常顫振。任務(wù)1安全電壓與急救理論圖5-1-2不同電流值對人體的傷害反應(yīng)任務(wù)1安全電壓與急救理論

高壓電與人體傷害如圖5-1-3所示。圖5-1-3高壓電與人體傷害任務(wù)1安全電壓與急救理論

如圖5-1-4所示，人體皮膚電阻值為100kΩ～1MΩ，但是阻值在有些情況下也可能降為零，尤其是當(dāng)皮膚潮濕或者破損時(shí)，阻值會(huì)明顯下降。圖5-1-4人體基本電阻值任務(wù)1安全電壓與急救理論

例如，當(dāng)一個(gè)288V直流電壓穿過人體后（圖5-1-5），我們可以通過歐姆定律粗略計(jì)算出通過人體的電流：人體電流I＝U/R＝288V/1080Ω＝0.27A0.27A，也就是270mA，將這個(gè)電流值參照圖5-1-2可以發(fā)現(xiàn)，這個(gè)電流值如果在心臟的滯留時(shí)間達(dá)到10～15ms就會(huì)致命！圖5-1-5288V電壓穿過人體產(chǎn)生的電流任務(wù)1安全電壓與急救理論2）高電壓對人體的傷害形式能夠最終對人體產(chǎn)生傷害的是電流，電流對人體的傷害有三種形式：電擊、電傷和電磁場傷害。（1）電擊是指電流通過人體，破壞人的心臟、肺及神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能。（2）電傷是指電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)對人體的傷害。主要指電弧燒傷、熔化金屬濺出燙傷等。（3）電磁場生理傷害是指在高頻磁場的作用下，人會(huì)出現(xiàn)頭暈、乏力、記憶力減退、失眠、多夢等神經(jīng)系統(tǒng)的癥狀。任務(wù)1安全電壓與急救理論

一般認(rèn)為，電流通過人體的心臟、肺部和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的危險(xiǎn)性較大，特別是電流通過心臟時(shí)，危險(xiǎn)性最大。所以從手到腳的電流途徑最為危險(xiǎn)。因?yàn)檠卦摋l途徑有較多的電流通過心臟、肺部等重要器官；其次是從一只手到另一只手的電流途徑，如圖5-1-6所示。圖5-1-6最危險(xiǎn)的觸電形式（一）任務(wù)1安全電壓與急救理論

此外，觸電還容易因劇烈痙攣而摔倒，導(dǎo)致電流通過全身并造成摔傷、墜落等二次事故，最危險(xiǎn)的觸電形式如圖5-1-7所示。圖5-1-7最危險(xiǎn)的觸電形式（二）任務(wù)1安全電壓與急救理論

通常，產(chǎn)生最多的傷害是電擊事故，其主要類型包括：

（1）電擊效應(yīng)。電流低于導(dǎo)通限值時(shí)，會(huì)有相應(yīng)的電擊反應(yīng)，從而容易因肢體不受控制和失去平衡而導(dǎo)致受傷，如圖5-1-8所示。圖5-1-8電擊效應(yīng)傷害任務(wù)1安全電壓與急救理論

（2）熱效應(yīng)。電流導(dǎo)入導(dǎo)出點(diǎn)處會(huì)發(fā)生燒傷和焦化，也會(huì)發(fā)生內(nèi)部燒傷。這會(huì)導(dǎo)致腎臟負(fù)荷過大，甚至造成致命的傷害，如圖5-1-9所示。

（3）化學(xué)效應(yīng)。血液和細(xì)胞液成為電解液并被電解。這會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的中毒，中毒情況在幾天后才能被發(fā)現(xiàn)，因此傷害極大。圖5-1-9類似電擊產(chǎn)生的熱效應(yīng)形式任務(wù)1安全電壓與急救理論（4）肌肉刺激效應(yīng)（圖5-1-10）。所有的身體功能和人體肌肉運(yùn)動(dòng)都是由大腦通過神經(jīng)系統(tǒng)的電刺激來控制。如果通過人體的電流過高，肌肉開始抽搐，大腦再也無法控制肌肉組織。后果：例如，握緊的拳頭再也無法打開或者移動(dòng)。如果電流經(jīng)過了胸腔，肺會(huì)產(chǎn)生痙攣（呼吸停止），心臟的跳動(dòng)節(jié)奏會(huì)被中斷（心室纖維化顫動(dòng)，無法進(jìn)行心臟的收縮擴(kuò)張運(yùn)動(dòng)）。圖5-1-10刺激效應(yīng)的內(nèi)部形式任務(wù)1安全電壓與急救理論

（5）發(fā)生靜態(tài)短路的熱效應(yīng)。工具急劇發(fā)熱，會(huì)導(dǎo)致材料熔化，從而可能發(fā)生燒傷事故。（6）由于短路引起火花。金屬很快熔化，產(chǎn)生飛濺的火花，飛濺出來的金屬顆粒溫度超過5000℃，可能引起燒傷以及嚴(yán)重傷害眼睛。（7）帶電高壓線路接通和斷開時(shí)所產(chǎn)生的弧光（圖5-1-11）。光輻射可能造成電光性眼炎。圖5-1-11高壓擊穿空氣產(chǎn)生電弧任務(wù)1安全電壓與急救理論3）交流與直流觸電傷害直流與交流電壓都會(huì)對人體產(chǎn)生傷害，但是交流電壓對人體傷害的閾值卻只有直流的50%（圖5-1-12）。交流電壓在人體內(nèi)產(chǎn)生交流電，會(huì)觸發(fā)肌肉組織和心臟產(chǎn)生顫動(dòng)。交流電壓的頻率越低，危險(xiǎn)性越高。交流電會(huì)觸發(fā)心室纖維性顫動(dòng)，如果不進(jìn)行急救很快就會(huì)致命。圖5-1-12交流與直流電的形式任務(wù)1安全電壓與急救理論

通常情況下，高電壓系統(tǒng)中的三相電動(dòng)機(jī)由三相交流電壓驅(qū)動(dòng)。三相電動(dòng)機(jī)的輸出功率和轉(zhuǎn)速由電壓大小和頻率控制。因?yàn)槿嚯妱?dòng)機(jī)處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，引發(fā)的電氣事故相當(dāng)危險(xiǎn)。

如果規(guī)格中注明了交流電壓，則該電壓指的是行業(yè)內(nèi)通用的有效電壓，但是，實(shí)際的接觸電壓會(huì)高得多，這取決于交流電壓的波形（正弦或者矩形）。任務(wù)1安全電壓與急救理論4）人體觸電方式如上所述，能夠?qū)θ梭w產(chǎn)生觸電的前提是人體與觸電源之間形成了回路，有電流流經(jīng)人體后才會(huì)導(dǎo)致觸電。新能源汽車的高電壓系統(tǒng)是與車身之間隔離的，因此，在如圖5-1-13所示的這種情況下，人體不會(huì)產(chǎn)生觸電，原因就在于人體沒有與直流電源之間形成回路。圖5-1-13非觸電情況任務(wù)1安全電壓與急救理論但是，當(dāng)新能源汽車的高電壓部件發(fā)生對車身搭鐵故障時(shí)，如圖5-1-14所示，人體在同樣的情況下就有可能發(fā)生觸電事故。圖5-1-14觸電情況任務(wù)1安全電壓與急救理論在實(shí)際工作中，維修工人應(yīng)該避免因?yàn)椴僮鲗?dǎo)致自己與電壓系統(tǒng)形成回路，例如圖5-1-15所示的這種觸電方式是大多數(shù)維修人員能夠理解的。但是在圖5-1-16所示的兩種間接觸電形式卻是很容易被維修工人所忽視的。圖5-1-15避免直接形成回路任務(wù)1安全電壓與急救理論圖5-1-16避免間接形成回路任務(wù)1安全電壓與急救理論2．急救處理援救觸電事故中受傷人員時(shí)，自身的安全是第一位的，絕對不要去觸碰仍然與電壓有接觸的人員。如果可能，馬上將電氣系統(tǒng)斷電，或用不導(dǎo)電的物體（木板、掃帚把等）把事故受害者或者導(dǎo)電體與電壓分離。觸電急救基本內(nèi)容如圖5-1-17所示。圖5-1-17觸電急救基本內(nèi)容任務(wù)1安全電壓與急救理論

基本的觸電急救流程如下（圖5-1-18）。圖5-1-18高壓觸電急救流程任務(wù)1安全電壓與急救理論學(xué)習(xí)拓展1）迅速脫離電源人體觸電以后，可能由于痙攣或失去知覺等原因而緊抓帶電體，不能自己擺脫電源。搶救觸電者的首要步驟就是使觸電者盡快脫離電源。在新能源汽車中脫離電源的方法包括有帶上絕緣手套將觸電人員脫開，或者切斷高壓電源。總之，要因地制宜，靈活運(yùn)用各種方法，快速切斷電源，防止事故擴(kuò)大。任務(wù)1安全電壓與急救理論2）現(xiàn)場急救當(dāng)觸電者脫離電源后，應(yīng)根據(jù)觸電者的具體情況迅速對癥救護(hù)，力爭在觸電后1min內(nèi)進(jìn)行救治。國內(nèi)外一些資料表明，觸電后在1min內(nèi)進(jìn)行救治的，90%以上有良好的效果，而超過12min再開始救治的，基本無救活的可能?，F(xiàn)場應(yīng)用的主要方法是口對口人工呼吸和體外心臟擠壓法，嚴(yán)禁打強(qiáng)心針?？趯谌斯ず粑ǎ菏怯萌斯さ姆椒▉泶娣蔚暮粑顒?dòng)，使空氣有節(jié)律地進(jìn)入和排出肺臟，供給體內(nèi)足夠的氧氣，充分排出二氧化碳，維持正常的通氣功能。體外心臟擠壓法：是指有節(jié)律地對心臟擠壓，用人工的方法代替心臟的自然收縮，使心臟恢復(fù)搏動(dòng)功能，維持血液循環(huán)。任務(wù)1安全電壓與急救理論3）觸電急救方法觸電者一般有以下四種癥狀，可分別給予正確的對癥救治：（1）神志尚清醒，但心慌力乏，四肢麻木。該類人員一般只需將其扶到清涼通風(fēng)之處休息，讓其自然慢慢恢復(fù)。但要派專人照料護(hù)理，因?yàn)橛械牟∪嗽趲仔r(shí)后會(huì)發(fā)生病變而突然死亡。（2）有心跳，但呼吸停止或極微弱。該類人員應(yīng)該采用口對口人工呼吸法進(jìn)行急救。人工呼吸法可按下述口訣進(jìn)行，頻率是每分鐘約12次：清理口腔防堵塞，鼻孔朝天頭后仰；貼嘴吹氣胸?cái)U(kuò)張，放開口鼻換氣暢。（3）有呼吸，但心跳停止或極微弱。該類人員應(yīng)該采用人工胸外心臟按壓法來恢復(fù)病人的心跳。一般可以按下述口訣進(jìn)行，頻率是每分鐘為60～80次。當(dāng)胸一手掌，中指對凹膛；掌根用力向下壓，壓下突然收。任務(wù)1安全電壓與急救理論

（4）心跳、呼吸均已停止者。該類人員的危險(xiǎn)性最大，搶救的難度也最大。應(yīng)該把以上兩種方法同時(shí)使用，亦即采用“人工氧合”的方法。最好是兩人一起搶救，如果僅有一人搶救時(shí)，應(yīng)先吹氣2～3次，再擠壓心臟15次，如此反復(fù)交替進(jìn)行。如果發(fā)生電池事故時(shí)，還應(yīng)該按以下要求進(jìn)行處理：（1）如果發(fā)生了皮膚接觸，用大量的清水進(jìn)行沖洗。（2）如果吸入了氣體，必須馬上呼吸大量新鮮空氣。（3）如果接觸到了眼睛，用大量的清水進(jìn)行沖洗（至少10min）。（4）如果吞咽了蓄電池內(nèi)溶物，喝大量清水，并且避免嘔吐。任務(wù)1安全電壓與急救理論任務(wù)實(shí)施

（一）工作準(zhǔn)備

（1）防護(hù)裝備：常規(guī)實(shí)訓(xùn)著裝。（2）車輛、臺架、總成：無。（3）專用工具、設(shè)備：無。（4）手工工具：無。（5）輔助材料：無。任務(wù)1安全電壓與急救理論（二）實(shí)施步驟本任務(wù)主要練習(xí)觸電后突發(fā)事故下，如何正確執(zhí)行急救，其基本的實(shí)習(xí)包括：（1）根據(jù)觸電事故的情況，描述正確的觸電急救流程。（2）教師演示心肺復(fù)蘇基本操作方法與注意事項(xiàng)。（3）學(xué)生相互練習(xí)心肺復(fù)蘇操作方法。

提示信息：觸電急救培訓(xùn)———心肺復(fù)蘇。

高壓觸電以后，會(huì)短時(shí)間讓人體心臟驟停，恰當(dāng)?shù)?、第一時(shí)間心肺復(fù)蘇，可以成功挽救80%以上的觸電人員生命。心肺復(fù)蘇：是指對早期心跳呼吸驟停的患者，通過采取人工循環(huán)、人工呼吸、電除顫等方法，幫助其恢復(fù)自主心跳和呼吸；它包括三個(gè)環(huán)節(jié)：基本生命支持、高級生命支持、心臟驟停后的綜合管理。任務(wù)1安全電壓與急救理論1．胸外按壓只要判斷心臟驟停，應(yīng)立即進(jìn)行胸外按壓，以維持重要臟器的功能。1）步驟1（圖5-1-19）體位：患者仰臥位于硬質(zhì)平面上?；颊哳^、頸、軀干平直無扭曲。圖5-1-19胸外按壓步驟（1）任務(wù)1安全電壓與急救理論2）步驟2（圖5-1-20）按壓部位：胸骨中下1/3交界處或雙乳頭與前正中線交界處。圖5-1-20胸外按壓步驟（2）任務(wù)1安全電壓與急救理論3）步驟3（圖5-1-21）按壓方法：按壓時(shí)上半身前傾，雙肩正對患者胸骨上方，一只手的掌跟放在患者胸骨中下部，然后兩手重疊，手指離開胸壁，雙臂繃直，以髖關(guān)節(jié)為軸，借助上半身的重力垂直向下按壓。每次抬起時(shí)掌根不要離開胸壁，并應(yīng)隨時(shí)注意有無肋骨或胸骨骨折。圖5-1-21胸外按壓步驟（3）任務(wù)1安全電壓與急救理論

注意：一手的掌根部放在按壓區(qū)，另一手掌根重疊放于手背上，使第一只手的手指脫離胸壁，以掌跟向下按壓。按壓頻率：至少100次/min。按壓幅度：至少5cm或者胸廓前后徑的1/3，壓下與松開的時(shí)間基本相等，壓下后應(yīng)讓胸廓充分回彈。4）步驟4按壓職責(zé)更換：每2min更換按壓者，每次更換盡量在5s內(nèi)完成。任務(wù)1安全電壓與急救理論2．開放氣道與人工呼吸去除氣道內(nèi)異物：開放氣道應(yīng)先去除氣道內(nèi)異物。如無頸部創(chuàng)傷，清除口腔中的異物和嘔吐物時(shí)，可一手按壓開下頜，另一手用食指將固體異物鉤出，或用指套或手指纏紗布清除口腔中的液體分泌物。1）步驟1（圖5-1-22）仰頭—抬頜法：用一只手按壓傷病者的前額，使頭部后仰，同時(shí)另一只手的食指及中指臵于下頜骨骨性部分向上抬頜，使下頜尖、耳垂連線與地面垂直。圖5-1-22人工呼吸步驟（1）任務(wù)1安全電壓與急救理論2）步驟2（圖5-1-23）雙下頜上提法（頸椎損傷時(shí)）：將肘部支撐在患者所處的平面上，雙手放臵在患者頭部兩側(cè)