电气安全

电气安全知识讲座焦春华国家安全标准化审核员国家注册职业健康安全管理高级体系审核员国家注册安全评价师国家注册安全工程师电气安全主要培训内容一、电气事故概论二、电流对人体的作用三、安全电压四、防止触电的技术措施五、防止触电的组织措施六、电气设备运行的安全技术电气安全一、电气事故概论我国的电气安全工作与发达国家相比，还是比较落后的，以触电死亡率为例，发达国家为20亿度电死亡一人，而我国为0.35亿度电死亡一人，差距为57倍。电气安全电气安全0102030405060死亡率发达国家中国什么是电气事故电气事故-----由于电的原因造成的事故，他包括触电事故、静电事故、雷电事故、电气火灾爆炸事故和电磁场伤害。除电磁场伤害外，其它几种电气事故究其根本原因不外有两个方面：一是电流流过人体，对人体产生各种作用，而是电成为引火源，引起火灾或爆炸，如南京2000年左右老火车站就是由于电气火灾烧毁的。电气安全当前电气安全事故的规律1.6~9月份的触电事故多：主要由于这段时间天气炎热，人体衣单而多汗，皮肤电阻降低，触电危险性大；这段时间天气潮湿、多雨，降低了电气设备的绝缘性能。电气安全雷电“击中”广州塔的瞬间2.低压触电事故多：主要是由于低压设备远多于高压设备，低压电网广，与人接触机会多；低压设备简陋，管理不严，思想麻痹，与之接触的人又比较缺乏电气安全知识。3.携带式或移动设备触电事故多：这些电气设备经常移动，工作条件较差，经常在操作者手握下工作，容易发生事故。1979年上海有个统计，手持式或移动式电器造成的触电事故占电气事故总量的62.5%。电气安全4.单相触电事故多：国内外统计资料说明，单相触电占触电事故的70%以上，在预防触电事故时，应着重考虑单相触电的危险。5.电气连接部位触电事故多：主要是由于插销、开关、接头等连接部位机械牢固性差，带电部位容易外露，电气安全可靠性低，容易发生事故。电气安全6.冶金、矿山、建筑、机械行业触电事故多：主要是因为这些行业现场混乱、温度高、湿度大、移动设备多、金属设备多等不利条件。7.中、青年及非电工触电多：因为这些人是主要操作者，电气安全知识比较缺乏。8.误操作事故多：主要是由于教育不够，安全措施不完备，操作者有章不循、违章操作等原因造成的。电气安全二、电流对人体的作用电流通过人体，会引起：针刺感、压迫感、打击感痉挛、疼痛血压升高、昏迷呼吸衰竭心脏停止跳动乃至死亡。电气安全电流通过人体内部，对人体伤害的程度与下列因素有关：（一）通过人体电流的大小（二）电流通过人体的持续时间（三）电流通过人体的途径（四）人体电阻的影响（五）电流种类和频率的影响（六）人体状况的影响电气安全（一）通过人体电流的大小不同的电流会引起人体不同的反应，对于工频交流电，按照电流通过人体的大小，人体的状态，可将电流划分为感知电流、摆脱电流和致命电流电气安全1.感知电流：引起人的感觉的最小电流。实验表明。不同的人感知电流的也不一样，成年男性为1.1毫安，成年女性为0.7毫安。电气安全2.摆脱电流：人触电后能够自主摆脱带电体的最大电流为摆脱电流。成年男性平均摆脱电流为16毫安，最小为9毫安。成年女性为10.5毫安，最小为6毫安。从安全角度考虑，规定男子的允许摆脱阈值电流为9mA，女子为6mA。电气安全3.致命电流：在较短时间内危及生命的最小电流为致命电流，有时也称颤动电流。引起心事颤动的电流阈值在50mA以上。电气安全（二）电流通过人体的持续时间电击时间越长，电流对人体引起的热伤害、化学伤害及生理伤害就愈严重。特别是电流持续时间的长短和心室颤动有密切的关系。从现有的资料来看，最短的电击时间是8.3ms，超过5s的很少。从5s到30s，引起心室颤动的极限电流基本保持稳定，并略有下降。更长的电击时间，对引起心室颤动的影响不明显，而对窒息的危险性有较大的影响，从而使致命电流下降。电气安全1999年7月8日在佛罗里达州的电椅“老斯帕基”上处死AllenLeeDavis时的执行图像。电气安全电气安全（三）电流通过人体的途径电流通过心脏、脊椎和中枢神经等要害部位时，电击的伤害最为严重。因此从左手到胸部以及从左手到右脚是最危险的电流途径。从右手到胸部或从右手到脚、从手到手等都是很危险的电流途径，从脚到脚一般危险性较小，但不等于说没有危险。例如由于跨步电压造成电击时，开始电流仅通过两脚间，电击后由于双足剧烈痉挛而摔倒，此时电流就会流经其他要害部位，同样会造成严重后果；另一方面，即使是两脚受到电击，也会有一部分电流流经心脏，这同样会带来危险。电气安全（四）人体电阻的影响在一定的电流作用下，流经人体的电流大小和人体电阻成反比，因此人体电阻的大小对电击后果产生一定的影响。人体电阻有表面电阻和体积电阻之分。对电击者来说，体积电阻的影响最为显著，但表面电阻有时却能对电击后果产生一定的抑制作用，使其转化为电伤。这是由于人体皮肤潮湿，表面电阻较小，使电流大部分从皮肤表面通过。过去认为，人体越潮湿，电击危害性愈大，这种说法不是十分确切的，因为表面电阻对电击后果的影响是比较复杂的，只有当总的表面电阻较低时，才有可能抑制电击。反之，当人体局部潮湿时，特别是如果仅只有触及带电部分的皮肤潮湿时，那就会大大增加电击的危险性。这是因为人体局部潮湿，对表面电阻值不产生很大的影响，电击电流不会大量从人体表面分流，而电击处皮肤潮湿，将会使人体体积电阻下降，使电击的危害性增大。电气安全（四）人体电阻的影响皮肤电阻随条件不同，使得人体电阻的变化幅度也很大。当人体皮肤处于干燥、洁净和无损伤的状态时，人体电阻可高达40～100kΩ；而当皮肤处于潮湿状态，如湿手、出汗、人体电阻会降到1000Ω左右；如皮肤完全遭到破坏，人体电阻将下降到。电气安全（五）电流种类和频率的影响电流的频率除了会影响人体电阻外，还会对电击的伤害程度产生直接的影响。25～300Hz的交流电对人体的伤害远大于直流电。同时对交流电来说，当低于或高于以上频率范围时，它的伤害程度就会显著减轻。我国目前使用的是交流电频率为50HZ，也就是工频交流电，是对人体最危险的电流。电气安全（五）电流种类和频率的影响直流电最小感知电流，成年男性为5.2mA，女性约为3.5mA。直流电引起心室颤动电流在通电时间为0.03t时约为1300mA，3秒时为500mA。在高频电流下，人体能够耐受更大的电流。在20千赫以上的交流电对人体的危害，比工频电流显著减小。雷电和静电都能产生冲击电流，冲击电流能引起人体肌肉的强烈收缩。由于冲击电流通过人体的时间很短，与50赫兹的交流电相比，10微秒、100A的电流仍不至于导致生命危险。电气安全（六）人体状况的影响电流对人体的作用，女性比男性更敏感，女性的感知电流和摆脱电流约比男性低三分之一。由于心室颤动电流约与体重成正比，因此小孩遭受电击比成人危险。有资料说明，人体电流引起的心脏停跳和窒息可能致死，几安电流引起的严重烧伤也可能导致死亡。从一些国家运行经验看，确认流过人体电流不超过30mA，持续时间不超过0.1s，对人体是安全的电气安全三、安全电压安全电压是防止触电事故的基本措施之一，也是制定安全措施的依据。安全电压决定人体的允许电流和人体的电阻，安全电压也就是人体允许电流和人体电阻的乘积。人体电阻最高可达40000～100000欧姆，二最低则为100～300欧姆根据GB3805-83，我国规定42、36、24、12和6伏为安全电压的额定值。电气安全我国安全电压的中心含义是：1.安全电压是用于防止触电事故的；2.安全电压必须由特定电源供电，而且尤其强调电气的隔离；3.安全电压不是单纯指某一个值，而是一个电压系列；4.安全电压系列有个上限值，这个限值对交流来讲有效值是50V，而且不允许超过；5.安全电压上限值是指任何两个导体之间，或任一导体与地之间的电位差。电气安全只有合理选用安全电压等级才能防止触电。安全电压是防止触电的重要措施，但是这并不意味着在有触电危险的场所都必须使用安全电压。如220V的手持电动工具的使用，可以在危险场所使用，但必须采用其它有效的防触电措施，如工具采用双重绝缘结构或操作者戴绝缘手套，穿绝鞋等防护措施。电气安全安全电压的选用要考虑工作环境、作业危险程度和供电方式等多种因素，究竟如何选用，国内为均无硬性规定。建议：一般局部照明、手持行灯、有触电危险场所的手持电动工具采用应采用42伏或36伏安全电压；金属容器内、隧道内等工作地点狭窄，行动不便以及周围有大面积接地导体的环境，特别潮湿的环境所使用的照明及电动工具应采用12伏安全电压。电气安全安全电压使用注意事项人们习惯把安全电压当做人体长时间直接接触也不会有危险的电压，这是一种误解。36V电压的规定是从苏联引进的，苏联对36V电压的允许接触时间是3～10秒。可见，把36V作为安全电压是有条件的，并非绝对安全。电气安全为正确理解我国的安全电压在使用和安装中应注意的6个问题一、安全电压仅适用于陆地，不适用于水下等特殊场所，也不适用于有带电部分能伸入人体内的医疗设备。二、安全电压适用于50~500Hz的频率范围；三、在使用24V（不含24V）以上等级的安全电压设备，不允许人体触及裸露的带电体。电气安全为正确理解我国的安全电压在使用和安装中应注意的6个问题四、安全电压必须采用“特定电源供电”。特定电源除独立的电源（发电机）外，主要采用隔离变压器等措施。隔离变压器应由双绕组变压器降压提供，禁止由电阻降压或自藕合变压器降压的办法提供。变压器的铁芯和外壳均应接地，以防止一、二次绕组间绝缘击穿时，高压窜人低压回路引起触电危险。此外，还应在高、低压回路中装设熔断器作短路保护。电气安全为正确理解我国的安全电压在使用和安装中应注意的6个问题五、在使用12~36伏安全电压的行灯，禁止使用灯头开关。行灯的灯泡外面应有可靠的金属保护网。金属保护网应安装在绝缘把手上，不应安装在灯头上。六、安全电压的插座不得带有保护插头或插孔，并设有能防止与其他电压等级的插座互插的安电气安全四、防止触电的技术措施触电包括直接触电和间接触电。直接触电是指人体直接接触及正常时带电的导体的触电。间接触电是指人体触及正常时不带电而发生故障时带电的金属导体。防止直接触电的安全技术措施有：绝缘、屏护、间距、漏电保护、安全电压。防止间接触电的安全技术措施有：保护接地、保护接零、双重绝缘、电气隔离、等电位环境、不导电环境、漏电保护装置、安全电压。电气安全（一）绝缘1．绝缘的作用绝缘是用绝缘材料把带电体隔离起来，实现带电体之间、带电体与其他物体之间的电气隔离，使设备能长期安全、正常地工作，同时可以防止人体触及带电部分，避免发生触电事故，所以绝缘在电气安全中有着十分重要的作用。良好的绝缘是设备和线路正常运行的必要条件，也是防止触电事故的重要措施。绝缘具有很强隔电能力，被广泛地应用在许多电器、电气设备、装置及电气工程上，如胶木、塑料、橡胶、云母及矿物油等都是常用的绝缘材料。电气安全2．绝缘破坏绝缘材料经过一段时间的使用会发生绝缘破坏。绝缘材料除因在强电场作用下被击穿而破坏外，自然老化、电化学击穿、机械损伤、潮湿、腐蚀、热老化等也会降低其绝缘性能或导致绝缘破坏。绝缘体承受的电压超过一定数值时，电流穿过绝缘体而发生放电现象称为电击穿。气体绝缘在击穿电压消失后，绝缘性能还能恢复；液体绝缘多次击穿后，将严重降低绝缘性能；而固体绝缘击穿后，就不能再恢复绝缘性能。在长时间存在电压的情况下，由于绝缘材料的自然老化、电化学作用、热效应作用，使其绝缘性能逐渐降低，有时电压并不是很高也会造成电击穿。所以绝缘需定期检测，保证电气绝缘的安全可靠。电气安全3．绝缘安全用具在一些情况下，手持电动工具的操作者必须戴绝缘手套、穿绝缘鞋(靴)，或站在绝缘垫(台)上工作，采用这些绝缘安全用具使人与地面，或使人与工具的金属外壳，其中包括与相连的金属导体，隔离开来。这是目前简便可行的安全措施。为了防止机械伤害，