用电安全讲义

企业安全用电 一、电的危险性 有备无患 我们的生产和生活离不开电，电能用途广泛，可用于照明、电动工具、电热、通讯和自动控制等。但是它又会对人类构成威胁。触电会造成人员伤亡，电气事故不仅毁坏用电设备，还会引起火灾。 一般认为，电流通过人体的心脏、肺部和中枢神经系统的危险性较大，特别是电流通过心脏时，危险性最大。所以从手到脚的电流途径最为危险。因为沿该条途径有较多的电流通过心脏、肺部等重要器官；其次是从一只手到另一只手的电流途径；第三是从一只脚到另一只脚电流途径。触电还容易因剧烈痉挛而摔倒，导致电流通过全身并造成摔伤、坠落等二次事故。 民用电的接入方式： 频率为50Hz的交流电，接入方式为三相四线制，三火一零，RST线电压为AC380V,RST三相对零线的相电压为AC220V，RST三相对应线色为黄绿红，零线为蓝色，地线为黄绿双色线 1人体电阻 一般在干燥环境中，人体电阻大约在2千欧-20兆欧范围内；皮肤出汗时，约为lkΩ左右；皮肤有伤口时，约为800Ω左右。人体触电时，皮肤与带电体的接触面积越大，人体电阻越小。当人体接触带电体时，人体就被当作一电路元件接入回路。人体阻抗通常包括外部阻抗（与触电当时所穿衣服、鞋袜以及身体的潮湿情况有关，从几千欧－几十兆欧不等）和内部阻抗（与触电者的皮肤阻抗和体内阻抗有关）。 人体阻抗不是纯电阻，主要由人体电阻决定。人体电阻也不是一个固定的数值。 一般认为干燥的皮肤在低电压下具有相当高的电阻，约10万欧。当电压在500伏左右时，这一电阻便下降为1000欧。表皮具有这样高的的电阻是因为它没有毛细血管。手指某部位的皮肤还有角质层，角质层的电阻值更高，而不经常摩擦部位的皮肤的电阻值是最小的。皮肤电阻还同人体与体的接触面积及压力有关。 当表皮受损暴露出真皮时，人体内因布满了输送盐溶液的血管而具有很低的电阻。 一般认为，接触到真皮里,一只手臂或一条腿的电阻大约为500欧。因此，由一只手臂到另一只手臂或由一条腿到另一条腿的通路相当于一只1000欧的电阻。假定一个人用双手紧握带电体，双脚站在水坑里而形成导电回路，这时人体电阻基本上就是体内电阻约为500欧。 一般情况下，人体电阻可按1000－2000欧考虑。 2人体允许的电流：人体对0.5mA以下的工频电流一般是没有感觉的。实验表明，对不同的人引起感觉的最小电流是不一样的，成年男性平均约为1.01mA，成年女性约为0.7mA，这一数值称为感知电流。这时人体由于神经受刺激而感觉轻微刺痛。同样,不同的人触电后能自主摆脱电源的最大电流也不一样，成年男性平均为16mA，成年女性为10.5mA，这个数值称为摆脱电流。一般情况下，8－10mA以下的工频电流和50mA以下的直流电流可以当作人体允许的安全电流，但这些电流长时间通过人体也是有危险的（人体通电时间越长，电阻会越小）。在装有防止触电的保护装置的场合，人体允许的工频电流约30mA，在空中，可能因造成严重二次事故的场合，人体允许的工频电流应按不引起强烈痉挛的5毫安考虑。 3安全电压：安全电压是为了防止触电事故而采用的由特定电源的电压系列。其供电要求实行输出与输入电路的隔离，与其他电气系统的隔离。这个电压系列的上限值，在正常和故障情况下，任何两导体间任一导体与地之间均不得超过交流（50－500赫）有效值50伏。 人们可根据场所的特点，采用我国安全电压标准规定的交流电安全电压等级： 1、42伏（空载上限小于等于50伏）可供有触电危险的场所使用的手持式电动工具等场合下使用； 2、36伏（空载上限小于等于43伏），可在矿井、多导电粉尘等场所使用的行灯等场合下使用； 3、24伏、12伏、6伏（空载上限分别小于或等于29伏、15伏、8伏）三档可供某些人体可能偶然触及的带电体的设备选用。 在大型锅炉内工作、金属容器内工作或者在发器内工作，为了确保人身安全一定要使用12伏或6伏低压行灯。当电气设备采用24伏以上安全电压时，必须采取防止直接接触带电体。次电路必须与大地绝缘。 安全电压是以人体允许电流与人体电阻的乘积为依据而确定的。 1.2 电气伤害事故的种类 电气事故可以按不同的方式分类。按灾害形式，可分为人身事故、设备事故、火灾事故、爆炸事故等；按电路状况，可分为短路事故、断线事故、接地事故、漏电事故等。考虑到事故是由外部能量作用于人体或系统内能量传递发生故障造成的，所以能量是造成事故的基本因素。从这个角度出发，电气事故大致可分为以下几类。 1.2.1 触电伤害事故 触电事故是由电流的能量造成的，触电是电流对人体的伤害。电流对人体的伤害可分为电击和电伤。电击是电流通过人体内部，破坏人的心脏、神经系统、肺部的正常工作而造成的伤害。人身触到带电的导线、漏电设备的外壳或其他带电体，以及由于雷击或电容器放电，都可能导致电击。触及正常带电体的电击称为直接电击，触及故障带电体的电击称为间接电击。电伤是电流的热效应、化学效应及机械效应对人体外部造成的局部伤害，包括电弧烧伤、烫伤、电烙印等。绝大部分触电事故是电击造成的，通常所说的触电事故基本上是指电击。按照人体触及带电体的方式和电流通过人体的途径，触电可以分为以下几种情况： 1.直接接触触电 直接接触触电.分单相触电和两相触电两类。 （1）单相触电 人体接触电气设备的任何一相带电导体所发生的触电，称为单相触电。对于中性点直接接地的电网及中性点不接地的低压电网都能发生单相触电，如图1－1和图1－2所示。 图1-3所示为单相触电的实例。图1-3a是某人在带电修理插座时，手触及螺钉旋具的金属部分，造成单相触电；图1-3b是带电修理断线时，手触及两断线处的导线，造成双线触电的情况，这种情况比单线触电更加危险。 （2）两相触电 人体同时接触带电的任何两相电源，不论中性点是否接地，人体受到的电压是线电压，触电后果往往很严重。但是两相触电一般比单相触电事故的发生概率要小一些。两相触电如1-4所示。 2．间接接触触电 当电气设备的绝缘在运行中发生故障损坏时，使电气设备本来在正常工作状态下不带电的外露金属部件（如外壳、构架、护罩等）呈现危险的对地电压，当人体触及这些金属部件时，就构成间接触电，亦称接触电压触电。 在低压中性点直接接地的配电系统中，电气设备发生碰壳短路将是一种危险的故障。如果该设备没有采取接地保护，一旦人体接触外壳时，加在人体上的接触电压近似等于电源对地电压，这种触电的危险程度相当于直接接触触电，严重时可能导致人身死亡。 根据历年来触电伤亡事故的统计分析，在低压配电系统中，触电伤亡事故主要是间接接触触电所引起的。因此防止间接接触 触电事故降低触电事故是很重要的。 3．跨步电压触电 当电气设备的绝缘损坏或高压架空线路的一相断线落地时，落地点的电位就是导线的电位。接地电流通过接地点向大地流散，在以接地点为圆心、半径为20m的圆彤区域内形成分布电位。如有人在接地故障点周围通过，其两脚之间（人的跨步距离按0.8m计算）的电位差就称为跨步电压。由于跨步电压的作用，电流从人的一只脚经下身，通过另一只脚流入大地形成回路，造成触电事故，如图1-5所示。这种触电方式称为跨步电压触电。触电者先感到两脚麻木，然后跌倒。人跌倒后，由于头与脚之间的距离加大，电流将在人体内脏重要器官通过，时间稍长，人就有生命危险。 跨步电压的高低决定于人体与接地故障点的距离，距故障点越近，跨步电压越高。当人体与故障点的距离达到20m及以上时，可以认为此处的电位为零，跨步电压亦为零。一般来说，当发现电力线断落时，不要靠近。离开导线的落地点8m以外时，就较为安全了。 当发生跨步电压触电时，应赶快将双脚并在一起，或赶快用一条腿跳着离开危险区。否则，因触电时间长，也会导致触电死亡。 4．剩余电荷触电  电气设备的相间绝缘和对地绝缘都存在电容效应。由于电容器具有储存电荷的性能，因此在刚断开电源的停电设备上，都会保留一定量的电荷，称为剩余电荷。如此时有人触及停电设备，就可能遭受剩余电荷的电击。另外，如大容量电力设备和电力电缆、并联电容器等摇测绝缘电阻后或耐压试验后都会有剩余电荷的存在。设备容量越大、电缆线路越长，这种剩余电荷的积累电压就越高。 因此，在摇测绝缘电阻或耐压试验工作结束后，必须注意充分放电，以防剩余电荷触电。 5.感应电压触电 由于带电设备的电磁感应和静电感应作用，能使附近的停电设备上感应出一定的电位，其数量的大小决定于带电设备电压的高低、停电设备与带电设备两者接近程度的平行距离、几何形状等因素。感应电压往往是在电气工作者缺乏思想准备的情况下出现的，因此具有相当大的危险性。在电力系统中，感应电压触电事故屡有发生，甚至造成伤亡事故。 6．静电触电  静电电位可高达数万伏至数十万伏，可能发生放电，产生静电火花，引起爆炸、火灾，也可能造成对人体的电击伤害。由于静电电击不是电流持续通过人体的电击，而是由于静电放电造成的瞬间冲击性电击，能量较小，通常不会造成人体心室颤动而死亡。但是往往造成二次伤害，如高处坠落或其他机械性伤害，因此同样具有相当大的危险性。 1.2.2 雷电伤害事故 雷电事故是指发生雷击时，由雷电放电而造成的事故。雷电放电具有电流大（可达数十千安至数百千安）、电压高（300～400kv）、陡度高（雷电冲击波的前沿陡度可达500～1000kA／μs）、放电时间短（30～50μs）、温度高（可达20000℃）等特点，释放出来的能量可形成极大的破坏力，除可能毁坏建筑设施和设备外，还可能伤及人、畜，甚至引起火灾和爆炸，造成大规模停电等。因此，电力设施、高大建筑物，特别是有火灾和爆炸危险的建筑物和工程设施，均需考虑防雷措施。 1.2.3 电磁场伤害事故 电磁场伤害即射频伤害。射频伤害是由电磁场的能量造成的，人体在交变电磁场作用下吸收辐射能量，会受到不同程度的伤害，其症状主要是引起人的中枢神经功能失调，明显表现为神经衰弱症状，如头晕、头痛、乏力、睡眠不好等；还能引起植物神经功能失调的症状，如多汗、食欲不振、心悸等。此外，还发现部分人有脱发、视力减退、伸直手臂时手指轻微颤动、皮肤划伤等异常症状，还发现心血管系统症状比较明显，如心动过速或过缓、血压升高或降低、心悸、心区有压迫感、心区疼痛等。 1.2.4 电气线路或设备伤害事故 电气线路或设备故障可能发展成为事故，并可能危及人身安全。 1．用户影响系统的事故  这类事故是指由于用电单位内部发生电气设备或线路事故，造成公用网络及其他单位停电，或引起系统电压波动，甚至电网解列的重大事故。例如，用户的大型起重吊装设施触及系统高压电网，造成接地或短路事故，引起系统变电站掉闸、甚至系统的电网解列；另一种是用户内部短路事故，继电保护器件不动作造成越级跳闸，造成上级变电所停电，使系统网络上的其他用户停电；再一种情况是用户出了重大短路事故，使部分地区电压大幅度下降，使用户用电设备大量停止运转。 继续阅读