电气安全课件

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1、电气安全,内 容,一、 电气安全概述 二、 触电事故及其对策 三、 电气防火防爆 四、 防雷 五、 静电危害防护 六、 电磁辐射防护,一、电气安全概述,电在造福于人类的同时，也会给人类带来灾难。 统计资料表明：在工伤事故中，电气事故占有不少的比例。 以建筑施工死亡人数为例2005年全国建筑施工触电死亡人数占其全部事故死亡人数的6.54%。,我国约每用1.5亿度电就触电死亡1人，而美、日等国约每用2040亿度电才触电死亡1人。,二、 触电事故及其对策,触电事故的种类 电击直接接触电击：触及正常状态下带电的带电体。间接接触电击：触及正常状态下不带电、而在故障下意外带电的带电体。单线电击：人占在地面

2、上，与一线接触。（可以是直接或间接）两线电击：人与地面隔离，两手各触一线。（可以是直接或间接；可以是两相，也可以是单相）跨步电压电击：（前面已经介绍） 电伤：电弧烧伤、电流灼伤、皮肤金属化、电气机械性伤害等。,电流对人体的作用,人本身就是一种电气设备，这是因为： 人的整个神经系统是以电信号和电化学反应为基础的。 上述电信号和电化学反应所涉及的能量是非常小的。 人只要求正常功能所必要的电能，由于这个能量非常小，因此，系统功能很容易被破坏。,电击致命原因, 心室颤动 数秒数分钟（分钟） 死亡波前半部（约0.1s）心脏易损（激）区心室颤动，幅值小，频率高（8001000次/每分钟以上），无规则， 发

3、生始于T波的前半部。, 窒息 窒息缺氧或中枢神经反射室颤. 特点:致命时间较长。1020分钟。 电休克（昏迷） 由于中枢神经反射造成体内功能障碍，昏迷时间长后的死亡。,电流效应的影响因素 （一）电流值（工频）,感知电流引起感觉的最小电流。如轻微针刺，发麻。平均（概率50%），男：1.1 mA ；女：0.7 mA 摆脱电流能自主摆脱带电体的最大电流。平均（概率50%）， 男：16mA； 女：10.5 mA最低（概率0.5%），男： 9mA； 女： 6 mA 室颤电流引起心室发生心室纤维性颤动的最小电流。I颤 50 mA 适用于当1s t 5s时；I颤 50/t mA 适用于当0.01 s t 1

4、s时。,电流效应的影响因素 （二）电流持续时间,t 吸收电能 伤害 t 电流重合心脏易损（激）期，危险 t 人体电阻 人体电流 伤害 t 中枢神经反射 危险,电流效应的影响因素 （三）电流途径,不同途径，危险性不同，但没有不危险的途径。 最危险的是：左手到前胸。 判断危险性，既要看电流值，又要看途径。,电流效应的影响因素 （四）电流种类,高频电流烧伤比工频电流严重，但电击的危险性较小。 冲击电流指作用时间0.110ms的电流。 种类：方脉冲、正弦波、电容放电脉冲。影响室颤的主要影响因素是It和I2t的值。（I 有效值） 直流电流持续时间心脏周期时，室颤阈值为交流的数倍；持续时间200 ms时，

5、室颤阈值与交流大致相同。,电流效应的影响因素 （五）个体特征,因人而异，健康情况、健壮程度、性别、年龄。,人体电阻的数值及影响因素,变化范围皮肤表皮最外层角质层其厚度一般不超过0.05 0.2mm，但其电阻率很大，可达1105 1106 m。但数十V即可击穿角质层，使人体阻抗急剧下降。除去角质层，干燥的情况下，人体电阻：10003000；潮湿的情况下，人体电阻： 500 800。 影响因素 电气参数：U（接触电压） RP，I RP，f XCP； 皮肤表面状态： 潮湿、导电污物、伤痕、破损； 皮肤表面接触状态： 接触压力、面积。,直接接触电击防护,基本防护原则应使危险的带电体不会被有意或无意地触

6、及。基本防护措施绝缘、屏护和间距,间接接触电击防护,防止间接接触电击的技术措施： 保护接地（基本技术措施） 保护接零（基本技术措施） 加强绝缘 电气隔离 不导电环境 等电位联结 特低电压 漏电保护器,保护接地（IT系统）,保护接地是最古老的电气安全措施。保护接地是防止间接接触电击的基本安全技术措施,保护接地（IT系统）,保护原理（适用于各种不接地网） RE与RP （人体电阻） 呈并联关系，且RE / RP RE REZ， UP （人体电压）在安全范围内。,Z,保护接零（TN系统）,保护原理 漏电单相短路单相短路电流ISS单相短路保护元件动作迅速切断电源实现保护。,ISS,L1,L2,L3,RN

7、,PEN,N,TN-C系统,TN-S系统,TN-C-S系统,双重绝缘和加强绝缘,工作绝缘又称基本绝缘或功能绝缘，是保证电气设备正常工作和防止触电的基本绝缘。位于带电体与不可触及金属件之间。 保护绝缘又称附加绝缘，是在工作绝缘因机械破损或击穿等而失效的情况下，可防止触电的独立绝缘。位于不可触及金属件与可触及金属件之间。双重绝缘 是兼有工作绝缘和附加绝缘的绝缘。 加强绝缘 是基本绝缘经改进，在绝缘强度和机械性能上具备了与双重绝缘同等防触电能力的单一绝缘。在构成上可以包含一层或多层绝缘材料。,特低电压,特低电压又称安全特低电压，是属于兼有直接接触电击和间接接触电击防护的安全措施。 保护原理： 通过对

8、系统中可能会作用于人体的电压进行限制，从而使触电时流过人体的电流受到抑制，将触电危险性控制在没有危险的范围内。,特低电压 额定值,特低电压额定值（工频有效值）的等级：42V、36V、24V、12V和6V选用：根据使用环境、人员和使用方式等因素确定。,特低电压&安全电源,根据国际电工委员会相关的导则中有关慎用“安全”一词的原则，上述安全电压的说法仅作为特低电压保护型式的表示，即：不能认为仅采用了“安全”特低电压电源就能防止电击事故的发生！ 安全特低电压必须由安全电源供电。 可以作为安全电源的主要有： 安全隔离变压器 蓄电池及独立供电的柴油发电机 即使在故障时仍能够确保输出端子上的电压不超过特低电

9、压值的电子装置电源等。,漏电保护,漏电保护 利用漏电保护装置来防止电气事故的一种安全技术措施。 漏电保护装置又称为剩余电流保护装置，简称RCD（Residual Current Operated Protective Device）。 漏电保护装置是一种低压安全保护电器。,漏电保护装置的选用,防止人身触电事故 用于直接接触电击防护时：应选用额定动作电流为30mA及其以下的高灵敏度、快速型。,三、电气防火防爆,主要分为两类： 危险温度 电火花和电弧,1. 电气引燃源,1. 电气引燃源,2）电火花及电弧,电火花电极之间的击穿放电。大量电火花将汇集成电弧，电弧高温可达8000，能使金属熔化、飞溅，构

10、成火源。 分为：工作火花正常时应无引燃危险，但异常时如：三相刀开关不同时闭合等事故火花短路、断线其他火花雷电、静电、电磁感应,2. 危险物质,1）分类（按爆炸性物质种类分类） 爆炸性物质分三类 类：矿井甲烷（CH4） 类：爆炸性气体、蒸气 类：爆炸性粉尘、纤维,3. 危险环境（危险区域等级）,1）气体、蒸气爆炸危险环境 根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间，对危险场所分区，分为：0区、1区、2区。 0区（0级危险区域） 正常运行时连续或长时间出现或短时间频繁出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。 例如：油罐内部液面上部空间。,1区（1级危险区域） 正常运行时可能出现（预计周期性出现或偶然出

11、现）爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。 例如：油罐顶上呼吸阀附近。,2区（2级危险区域）正常运行时不出现，即使出现也只可能是短时间偶然出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。 例如：油罐外3m内。注意：释放源和通风条件的影响,2） 粉尘、纤维爆炸危险环境,粉尘、纤维爆炸危险区域指生产设备周围环境中，悬浮粉尘、纤维量足以引起爆炸；以及在电气设备表面会形成层积状粉尘、纤维而可能形成自燃或爆炸的环境。根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间，将此类危险环境划为10区和11区。,10区指正常运行时连续或长时间或短时间频繁出现爆炸性粉尘、纤维的区域。11区指正常运行时不出现爆炸性粉尘，纤维，仅在不正常运行时短

12、时间偶然出现爆炸性粉尘、纤维的区域。划分粉尘、纤维爆炸危险环境的等级时，应考虑粉尘量的大小、爆炸极限的高低和通风条件,3）火灾危险环境,火灾危险环境按下列规定分为21区、22区和23区。21区具有闪点高于环境温度的可燃液体，在数量和配置上能引起火灾危险的环境。22区具有悬浮状、堆积状的可燃粉尘或纤维，虽不可能形成爆炸混合物，但在数量和配置上能引起火灾危险的环境。23区具有固体状可燃物质，在数量和配置上能引起火灾危险的环境。,4. 防爆电气设备和防爆电气线路,防爆电气设备类型按照使用环境，防爆电气设备分成两类：类 煤矿井下用电气设备；类 工厂用电气设备。,按防爆结构型式，防爆电气设备分为以下类型

13、（括弧内字母为该类型标志字母）：,(1) 隔爆型（d） (2) 增安型（e） (3) 充油型（o） (4) 充砂型（q） (5) 本质安全型（ia、ib）分为ia级和级ia在正常工作、发生一个故障及发生两个故障时不能点燃爆炸性混合物的电气设备，主要用于0区；ib正常工作及发生一个故障时不能点燃爆炸性混合物的电气设备，主要用于1区。 (6) 正压型（p） (7) 无火花型(n) (8) 特殊型（s）,5. 电气防火防爆措施,电气防火、防爆措施是综合性的措施。其他防火、防爆措施对于防止电气火灾和爆炸也是有效的。 1） 消除或减少爆炸性混合物 消除或减少爆炸性混合物属一般性防火防爆措施。,2）隔离和

14、间距 隔离是将电气设备分室安装，并在隔墙上采取封堵措施，以防止爆炸性混合物进入。 10 kV及其以下的变、配电室不得设在爆炸、火灾危险环境的正上方或正下方.,变、配电站是工业企业的动力枢纽，电气设备较多，而且有些设备工作时产生火花和较高温度，其防火、防爆要求比较严格。室外变、配电站与建筑物、堆场、储罐应保持规定的防火间距。露天变、配电装置不应设置在易于沉积可燃粉尘或可燃纤维的地方。,3）消除引燃源 根据爆炸危险环境的特征和危险物的级别和组别选用电气设备和电气线路； 保持电气设备和电气线路安全运行； 在爆炸危险环境，应尽量少用携带式电气设备，少装插销座和局部照明灯。 为了避免产生火花，在爆炸危险

15、环境更换灯泡应停电操作。在爆炸危险环境内一般不应进行测量操作。,4） 爆炸危险环境接地和接零爆炸危险环境的接地、接零比一般环境要求高。, 整体性连接 在爆炸危险环境，必须将所有设备的金属部分、金属管道、以及建筑物的金属结构全部接地(或接零)并连接成连续整体，以保持电流途径不中断。, 保护导线 单相设备的工作零线应与保护零线分开，相线和工作零线均应装有短路保护元件，并装设双极开关同时操作相线和工作零线。,5. 消防供电,消防用电设备配电线路应设置单独的供电回路。 即要求消防用电设备配电线路与其他动力、照明线路(从低压配电室至最末一级配电箱)分开单独设置，以保证消防设备用电。 消防配电设备应有明显

16、标志。,在有众多人员聚集的大厅及疏散出口处、高层建筑的疏散走道和出口处、建筑物内封闭楼梯间、防烟楼梯间及其前室，以及消防控制室、消防水泵房等处应设置事故照明。,6. 电气灭火,1） 触电危险和断电 触电危险： 电气设备或电气线路发生火灾，如果没有及时切断电源，扑救人员身体或所持器械可能接触带电部分而造成触电事故。 使用导电的火灾剂，如水枪射出的直流水柱、泡沫灭火器射出的泡沫等射至带电部分，也可能造成触电事故。 火灾发生后，电气设备可能因绝缘损坏而碰壳短路；电气线路可能因电线断落而接地短路，使正常时不带电的金属构架、地面等部位带电，也可能导致接触电压或跨步电压。 因此，发现起火后，首先要设法切断电源！,