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1、實 驗 場 所 電 氣 安 全,93年7月6日,1,1,實驗場所電氣安全,一. 基本電氣知識 二. 電氣操作危害 三. 電氣安全保護裝置 四. 實驗室中危害因子 五. 電氣危害防範措施,2,1,一. 基本電氣知識,電的概念 電學基礎 電力供應,3,1,電的概念,在電學的領域中，電可分： 直流 (direct current)簡稱DC 交流 (alternating current ) 簡稱AC,4,1,直流與交流的波形,直流電 ( 蓄電池、乾電池 ),交流電 ( 3 AC220V 60HZ ),5,1,交流電可分：,單相交流電 12W AC110V 13W AC110/220V 使用於一般小容
2、量負載 三相交流電 33W AC220V 34W AC220/380V 使用於動力用大容量負載,6,1,小容量負載(12W AC110V ),測試儀器,微波爐,示波器,電扇,測試儀器,7,1,大容量負載(33W AC220V),箱型冷氣,電動機,烘烤箱,8,1,何謂電路？,電流流動所經過的路徑 電路組成三元件：,電源 導線 負載,9,1,開路,電流 I=？,10,1,閉路,電流 I=？,11,1,短路,電流 I=？,12,1,電學基礎,歐姆定律(Ohms Law) 數學式表示： VIR,V：電壓 單位：伏特 (V) I：電流 單位：安培 (A) R：電阻 單位：歐姆 (),13,1,例 題,一
3、電爐接於單相AC110 伏特之電源上，電爐的電熱絲電阻為11歐姆，求流經電爐的負載電流？ V = I R 110 = I * 11 I = = 10A 電爐負載電流：10A,14,1,例 題,電功率 P = V I = 110 *10 = 1100 W (瓦特) = 1.1 KW 使用者清楚知道實驗室每一電氣設備的負載電流及電功率，可了解電氣迴路是否過載，增加用電之安全性,單相交流電功率 P =VI COS 三相交流電功率 P = VI COS,15,1,烘烤箱銘牌,額定電壓AC220V,額定電流 27A,電功率10KW,三相電源,頻率60HZ,16,1,電力供應,發電廠至用戶端之間所連成的供
4、電系統 基本構成：,協和火力發電廠,輸電鐵塔,發電 輸電 配電,配電 11.4KV,69KV,17,1,低壓電源開關箱,三相電源AC220V,單相電源AC110V,開關箱內部,18,1,二. 電氣操作危害,電氣災害類型 電對人體的危害,19,1,電氣災害類型,感電災害 電弧灼傷 電氣火災 靜電危害 雷擊,20,1,感電災害,一般感電災害為人體的某一部位碰觸到電源，使之形成一電氣回路而引起 說明： 案例一 案例四,21,1,感電事故的分類,直接觸電事故,間接觸電事故,22,1,案例一 學生實習感電致死災害,某技術學院五專部電機科四年級學生在配電實習工場發生遭電擊身亡事件 該生在低壓配電箱門打開且
5、線路通電情況下，左胸誤觸面板背部之裸線，而遭220V電壓電擊致死 此事件是否可以避免，答案是肯定,23,1,案例二 冷氣漏電高中生感電死亡,24,1,案例三 電動機漏電感電致死災害,災害原因：電動機平日疏於維護，致絕緣不良漏電，且接地線脫落未接地 採取措施：電動機外殼應確實接地，並定期檢查以確定其效能,操作人員因工作電動機漏電，操作者未穿戴絕緣手套及鞋靴，且工作地面潮濕，因而感電致死,25,1,案例四 勞工感電致死職業案例,某勞工從事起重機表面噴漆，為方便噴上邊端凸緣內側，採背貼於軌道上方姿勢，左手持噴槍從事噴漆，完成後欲起身時，右手拉住電壓220V起重機最上根導電軌而感電，經送醫院急救無效死
6、亡,直接原因：勞工觸及電壓220伏特之導電軌而感電致死。,26,1,電弧灼傷,線路或電氣設備發生短路、接地、閃絡現象皆能產生電弧使人體遭受灼傷,趕快送醫急救,27,1,電弧灼傷災害案例,測試無熔絲開關遭電弧灼傷災害,某人欲測試無熔絲開關電源側時，量測設備之測試棒金屬不慎觸及開關的機械操作外殼，使電源兩相短路產生電弧，造成該此人二度灼傷。,28,1,電氣火災,原因： 電路或電氣設備 過載、短路、接觸不良 等產生高熱,電熱器、乾燥箱之發熱體靠近易燃物,29,1,靜電危害,靜電現象是一種帶電現象，固體物質大面積的摩擦、固體物質粉碎攪拌等皆易產生靜電， 生產過程中所產生的靜電可能引起爆炸和火災,30,
7、1,雷擊,雷擊具有很大的破壞力(包括電、熱及機械性質),雷擊會造成電氣設備或物品的損毀，甚而危及人的安全,31,電對人體的危害,電流與人體的關係 電流對人體的影響,32,1,電流與人體的關係,33,1,電流與通電時間,心室細動電流通過人體的時間實用上的容許界限值為 I*T=30mA-S,34,1,人體電阻與接觸電壓關係曲線,35,1,電流對人體的影響,電流通過人體產生 I2Rt 的焦耳能量，引起人體組織損傷，嚴重局部壞死或全身傷害 感電易因電流流通人體心臟而引起心室細動造成死亡,36,1,三. 電氣安全保護裝置,過電流保護裝置 漏電保護裝置 自動電擊防止裝置 接地裝置 避雷裝置,37,1,過電
8、流保護裝置,低壓熔絲 無熔絲開關 積熱電驛 配電函,38,1,低壓熔絲(Fuse),利用低熔點金屬合金線受高溫熔斷的特性動作，具有切除電路過電流的功能,39,1,無熔絲開關（N F B）,一種低壓過電流保護用斷路器，當電路發生短路故障時，可啟斷故障電流,40,1,無熔絲開關外觀圖,BH TYPE 一般回路用,NF TYPE 動力用,41,1,積熱電驛(Th-Ry),積熱電驛屬於一種過載的保護裝置，以雙金屬片為主要元件 使用三相電路保護如電動機、電熱類負載,額定電流設定鈕,42,1,配電函,配電函為一閘刀開關內裝線狀熔絲，串接一只電流表，作為負載的短路保護及電流指示用,電流表,開關把手,43,1
9、,漏電保護裝置,電氣設備或線路發生絕緣不良造成漏電，使開關動作而切斷電源,44,1,漏電斷路器外關圖,三相,單相,45,1,自動電擊防止裝置,交流電弧熔接機因手持電壓接近 110V 的端子，在熔接金屬工作中具危險性，故使用須安裝自動電擊防止裝置,46,1,交流電弧熔接機,自動電擊防止裝置安置於內部,47,1,接地裝置,可分為特種、第一種、第二種、第三種及避雷器接地,接地裝置避免人員因電氣設備或線路絕緣劣化、損壞等因素而發生漏電感電危險,48,1,接地裝置,接地測試箱,49,1,接地電阻值,50,1,避雷裝置,線路異常高壓突波所含電能，瞬間經由接地導線放電，以保護電氣設備安全,51,1,避雷裝置
10、,低壓突波吸收器,高壓避雷器,52,1,四. 實驗室中危害因子,人的危害 電氣設備設施的危害 環境的危害,53,1,人的危害,人員不小心或不當操作開關、設備所造成感電、燒灼傷，嚴重者甚至死亡,人員受靜電而引起火災、爆炸事件波及人員的安全,54,1,電氣設備設施的危害,電氣設備設施漏電、過載或短路，造成故障、毀損，甚而引發爆炸,55,1,環境的危害,電氣設施安置不當、附近周圍存放易燃性物品，易造成火災、爆炸，危害工作場所安全及財物損失,56,1,不安全電氣設施,57,1,不正確,正確,58,1,某大學岩心實驗室爆炸實例,爆炸前,爆炸後,發生原因：冷藏室內風扇機發生短路，產生電氣火花，使保溫夾層之
11、PU泡綿在無氧狀態下裂解，產生可燃性碳氫化合物類有機蒸氣黑煙。此時雖已斷電，但因保溫夾層內部呈高溫悶燒狀態，當實驗室玻璃打破時，新鮮空氣進入保溫夾層內，即產生爆燃狀態，將冷藏室炸毀，導致三人受傷。,59,1,電器引起火災佔39%,60,1,實驗室環境,61,1,實驗室環境,圖片來源:http:/ee.chit.edu.tw/,62,1,五. 電氣危害防範措施,電氣設備過電流漏電接地保護 電氣火災防止 電氣安全教育與管理 電氣設備自動檢查與檢點,63,1,電氣設備過電流漏電接地保護,電氣設備外殼做好接地保護措施，可將漏電電流引導至大地,設備外殼接地,64,1,無熔絲開關跳脫外觀圖,無熔絲開關自動
12、跳脫或保險絲熔斷，常見是回路用電量過大,無熔絲開關跳脫把手呈水平狀態,65,1,電氣火災防止,避免同時使用多個用電器具，易超過線路負荷引起火災,66,1,電氣設備塵埃厚積易發生漏電或短路，發生火花引起燃燒或爆炸,67,1,發熱之電熱設備周圍勿放置易燃物,68,1,插頭、插座不可破裂、焦黑或鬆動,插頭、插座焦黑可能是過電流所造成,插頭及插座鬆動易造成接觸不良而發熱,69,1,當環境中充滿爆炸性粉塵須採用電氣防爆裝置,防 爆 插 頭 、 插 座,70,1,電氣設備或線路故障，應由專業人員修理 離開實驗室應關閉電源，以免發生火災,電源總開關是否經常有跳電情形？,71,1,實驗室應設置海龍、乾粉及二氧
13、化碳滅火器，以利火災時即時滅火,海龍滅火器,乾粉滅火器,二氧化碳滅火器,A類火災： 木材、紙張等易燃物質B類火災： 溶劑油料類等石油系列物質 C類火災： 通電中設備(尚未切斷電源),72,1,電氣安全教育與管理,實驗室人員應了解電源電壓(單相110V、 220V和三相 220V、38OV) 、電源容量、插座規格,73,1,電氣設備使用前應知道設備使用電壓及消耗電力，避免誤用電壓及過負荷使用,平時應經常做電氣設備的維護及檢查，電氣設備若短期內不再使用，應將電源切離,74,1,電源電壓(單相220V和三相 220V),三相 220V,單相220V,3P NFB,2P NFB,三相220V插座,單相
14、220V附接地極插座,75,1,電源電壓(單相110V),單相110V,1P NFB,單相110V附接地極插座,單相110V插座,76,1,過負荷使用,電子鍋電功率為660W，以額定電壓110伏特，所需的電流為6A(安培)，當三種電器同時插在延長線使用時，所需的電流為19A超過延長線負荷(12A)，並超過插座容許電流(15A)，即為過載。,77,1,電氣設備自動檢查與檢點,定期檢查低壓受配電、分電盤之動作試驗；低壓用電設備電氣絕緣、接地電阻；低壓配電線路 實施日常或定期檢點，即早發現異常狀況，保持良好的電氣絕緣,78,1,電氣絕緣性能測定,絕緣耐壓試驗 測定絕緣電阻 測定洩漏電流 測定接地電阻
15、 漏電斷路器跳脫測試,79,1,絕緣電阻表,洩漏電流檢測計,接地電阻計,鉤式接地電阻計,80,1,測定接地電阻,81,1,漏電斷路器跳脫測試,指示鈕,測試鈕,跳脫按鈕,額定電流50A 額定感度電流30mA 動作時間0.1秒以內,82,1,停電作業,須明確範圍，懸掛停電作業中禁止操作警告標示牌，切斷電源並施以開關加鎖安全措施,開關加鎖,懸掛警告牌,停電作業中 禁止操作,83,1,停電後作業前，應做好短路接地，實施充電電荷的放電，再行共同作業 作業中電動工具須事前檢查良好後才可使用，電路應裝漏電斷路器作保護 作業檢點負責人執行監督，作業程序不可省略，並應事前做好安全教育,84,1,敬 請 指 教,85,1,
