电气安全技术培训课件

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1、电气安全技术,第二章 触电事故及安全防范技术,第二章 触电事故及安全防范技术,第一节 触电及救治 第二节 绝缘、屏蔽、安全间距防护 第三节 保护接地与保护接零 第四节 漏电保护与特低电压,14:07,2,第一节 触电及救治,一、电流对人体的伤害 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20-40亿度电才触电死亡1人。,14:07,3,电流的危害,电流对人体的伤害 电流通过人体头部、脊髓和心脏

2、等器官的危害； 热效应会造成人体电灼伤； 化学效应会造成电烙印和皮肤金属化； 电磁场辐射会导致人头晕、乏力和神经衰弱。电流对人体伤害程度的影响因素伤害程度一般与下面几个因素有关： (1) 通过人体电流的大小；(2) 电流通过人体时间的长短； (3) 电流通过人体的部位；(4) 通过人体电流的频率；(5) 触电者的身体状况;(6) 人体的电阻;(7)电压的大小;,14:07,4,电流大小对人体的影响：,感知电流-引起感觉的最小电流。如轻微刺痛、 发麻。 平均（概率50%）男的：1.1MA；女的：0.7MA摆脱电流-能自主摆脱带电体的最大电流 平均（概率50%）男的：16MA；女的：10.5MA

3、最低（概率0.5）男的：9MA； 女的：6MA室颤电流-引起心室发生心室纤维性颤动的 最小电流,14:07,5,电流的途径,不同的途径，危险性不同。但没有不危险的途径最危险的是：左手到脚 电流路径与通过人体心脏电流的比例关系个体特征-因人而异，健康状况、 健壮程度、性别、年龄,14:07,6,触电:人身接触带电体或接近高压带电体，使人的身体成为电流通路的一部分。 人体触电时，电流对人体会造成两种伤害： 电击和电伤。 电击是指电流通过人体，影响呼吸系统、心脏和神经系统，造成人体内部组织的破坏乃至死亡, 50mA即可致命。 电伤是指在电弧作用下或熔断丝熔断时，对人体外部的伤害，如烧伤、金属溅伤等。

4、,14:07,7,电击的类型,单相触电 电流：I= U / ( Rr+Ro),两相触电 电流：I= U / Rr；U可达线电压,14:07,8,电伤电伤是电流的热效应、化学效应、机械效应对人体造成的伤害 主要特征,灼伤 电烙印 皮肤金属化 机械性损伤 电光眼,14:07,9,电伤是指电对人体外部造成局部伤害，即由电流的热效应、化学效应、机械效应对人体外部组织或器官的伤害。触电伤亡事故中，纯电伤性质的及带有电伤性质的约占75(电烧伤约占40)。尽管大约85以上的触电死亡事故是电击造成的，但其中大约70的含有电伤成分。对专业电工自身的安全而言，预防电伤具有更加重要的意义。电伤的主要特征有： (1)

5、电烧伤，是电流的热效应造成的伤害。(2)皮肤金属化，是在电弧高温的作用下，金属熔化、汽化，金属微粒渗入皮肤，使皮肤粗糙而张紧的伤害。皮肤金属化多与电弧烧伤同时发生。 (3)电烙印，是在人体与带电体接触的部位留下的永久性斑痕。斑痕处皮肤失去原有弹性、色泽，表皮坏死，失去知觉。(4)机械性损伤，是电流作用于人体时，由于中枢神经反射和肌肉强烈收缩等作用导致的机体组织断裂、骨折等伤害。 (5)电光眼，是发生弧光放电时，由红外线、可见光、紫外线对眼睛的伤害。 电弧温度高达8900以上，可造成大面积、大深度的烧伤，甚至烧焦、烧掉四肢及其他部位。大电流通过人体，也可能烘干、烧焦机体组织。高压电弧的烧伤较低压

6、电弧严重，直流电弧的烧伤较工频交流电弧严重。,14:07,10,心室纤维颤动当电流通过神经纤维刺激到肌肉时，肌肉即要收缩。心脏本身具有工作过程所需的电动势，形成心脏各个区域按正确顺序有节奏运动的控制电信号。这个电信号的平均电压为11.6mV，心脏的一个博动周期约为0.75s。 当通过人体的触电电流和通过时间超过某个限值时，心脏正常博动的电信号便受到干扰而被打乱。这样，心脏便不能再进行强有力的收缩而出现心肌震动，这就是医学上所称的“心室纤维颤动”。 若这种颤动不及时消除，很快会导致心脏停搏，造成死亡。,14:07,11,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

7、易损（激）区心室颤动，幅值小，频率高（8001000次/每分钟以上），无规则， 发生始于T波的前半部。,14:07,12,人的心脏每收缩、扩张一次，中间约有0.1秒间歇，这0.1秒对电流最敏感。如果电流在这一瞬间通过心脏，即使电流很小，（零点几毫安）也会引起心脏震颤；如果电流不在这一瞬间通过，即使电流较大，也不至于引起心脏麻痹。 由此可知，如果电流持续时间超过0.1秒，则必然与心脏最敏感的间隙相重合而造成很大的危险。,14:07,13, 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。 神经干扰 ：电流

8、能干扰神经控制（尤其是对心脏和肺的控制），因为神经元的神经控制基于电荷（电流）传递。经历多次触电事故或严重触电事故而幸免于死的人，事实证明会遗留下神经系统疾病。触电电流回路经过心脏时，当电流达到某值，会使人立刻丧失意识。 触电的危险程度还取决于个体特征，因人而异，健康情况、健壮程度、性别、年龄。 一般女性和小孩触电时比成年男子危险。凡患有心脏病、神经系统疾病或结核病的病人触电时受伤害程度比健康人要严重。,14:07,14,二、影响触电危害程度的因素,1、人体电阻 人体电阻因人而异，通常为 104 105 ，当角质外层破坏时，则降到8001000。 变化范围 皮肤表皮最外层角质层其厚度一般不超过

9、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：1000-3000； 影响因素 电气参数：U（接触电压） RP，I RP,14:07,15,人体阻抗等值电路RS1、RS2 皮肤电阻（皮肤外面的电极与真皮之间的电阻） CS1、CS2 皮肤电容（皮肤外面的电极与真皮之间的电容，数PF 数F）， Ri 体内电阻 皮肤干燥的电阻大，通过的电流小；皮肤潮湿电阻小，通过的电流就大，危害也大。,14:07,16,不同条件下的人体电阻（）,14:07,17,2. 触电电流强度 人体允许的安全工频电流:电流的路

10、径通过心脏会导致神经失常、心跳停止、血液循环中断，危险性最大。其中电流的流经从左手到右脚的路径是最危险的。工频危险电流: 50mA 流过身体的电流，以毫安计量。它取决于外加电压以及电流进入和流出身体两点间的人身阻抗。流过身体的电流越大，人身体的生理反映越强烈，生命危险性就越大。实践证明，直流电对血液有分解作用，而高频电流不仅没有危害还可以用于医疗保健等。安全电流：人触电后，流经人体而不会造成生命危险的电流值。 交流安全电流为30毫安。,14:07,18,3. 电流路径心脏、肺脏、中枢神经和脊髓等都是容易伤害的人体器官，因此，电流流经身体的途径，以胸部至手、手至脚最为危险。电流通过人体头部，会使

11、人立即昏迷，电流如果通过脊髓会使人半截肢体瘫痪，电流通过心脏，呼吸系统和中枢神经，会引起神经失常或引起心脏停止跳动，中断全身血液循环，造成死亡。因此，从手到脚的电流途径最为危险。其次，是手到手的电流途径，再次是脚到脚的电流途径。,14:07,19,双相触电,低压触电的两种形式,单相触电,14:07,20,电流对人体的危害,14:07,21,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

12、 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50mA 适用于当1s t 5s时；I颤50/tmA 适用于当0.01 s t 1s时。,14:07,22,4.电流通过人体的持续时间 电流通过人体的持续时间，以毫秒计量。人体通电时间越久,人体阻抗菌素因出汗等而下降，导致电流增大，后果严重。另一方面，人的一个心脏搏动周期（约为750ms）中，有一个100毫秒的易损伤期，这段时间对电伤期相重全而造成很大的危险。 通过人体交流电流与时间乘积的安全值为30毫安秒。,14:07,23,通过大量的动物试验和研究表明，引起心室颤动不 仅与通过人体的电流有关，而且与电流在人体中持续的时间（t）有关，

13、即由通过人体的安全电量Q=It来确定，一般为50mAs。当电流不大于50mA，电流持续时间在ls以内时，一般不会发生心室颤动。 但如果按照50mAs控制，当通电时间很短而通人电流较大时（例如500mA0.1s），仍然会有引发心室颤动的危险。虽然低于50mAs不会发生触电致死的后果，但也会导致触电者失去知觉或发生二次伤害事故。 实践证明，用30 mAs作为电击保护装置的动作特性，无论从使用的安全性还是制造方面来说都比较合适，与50 mAs相比较有167倍的安全率（K=50/30=1.67）。可以看出，即使电流达到100mA，只要漏电保护器在0.3s之内动作并切断电源，人体尚不会引起致命的危险。故

14、30mAs这个限值也成为漏电保护器产品的选用依据。,14:07,24,5. 触电电压触电电压越高，通过人体的电流越大就越危险。高电压会致人死命，这是确凿无疑的。当人体接触到1千伏左右的高压导线时，就会触电致死。所以在高压电设备附近都有“高压危险、请勿靠近”的字样。但是不能因此得出结论，高压会致人死命，而低压不会致人死命。安全电压：人触电时，不会造成生命危险的电压值。安全电压值的规定，各国有所不同。如荷兰和瑞典为24伏；美国为40伏；法国交流为24伏；直流为50伏；波兰、捷克斯洛伐克为50伏。 我国根据具体环境条件的不同，安全电压值规定为：在无高度触电危险的建筑物中为65伏；在有高触电危险的建筑

15、物中为36伏；在有特别触电危险的建筑物中为12伏。,14:07,25,人在游泳池、水槽或水池中，人体大部分浸入水里，皮肤完全浸透，这时基本上为体内阻抗500，同时考虑有导致溺死的二次事故的危险，所以允许通过人体的电流应为摆脱阈值，这样，允许的接触电压为0015005V，这与GB38083中规定的安全电压6V相近。 如果在不考虑导致二次事故的场所，则可采用12V 的允许接触电压。,14:07,26,14:07,27,三.触电特点、触电形式及触电事故规律,触电方式:,单相触电 两相触电 接触电压触电 跨步电压触电,14:07,28,1. 电源中性点接地的单相触电,通过人体电流:,式中:UP: 电源

16、相电压 (220V)Ro: 接地电阻 4Rb: 人体电阻 1000,这时人体处于相电压下，危险较大。,14:07,29,2. 电源中性点不接地系统的单相触电,人体接触某一相时，通过人体的电流取决于人体电阻Rb与输电线对地绝缘电阻R 的大小。若输电线绝缘良好，绝缘电阻R 较大，对人体的危害性就减小。,R,但导线与地面间的绝缘可能不良( R 较小)，甚至有一相接地，这时人体中就有电流通过。,14:07,30,3. 双相触电,双相触电,触电后果更为严重,通过人体的电流：,这时人体处于线电压下,Ib,14:07,31,4、接触电势、接触电压、跨步电势和跨步电压,当接地短路电流流过接地装置时，大地表面形成分布电位，在地表面上离设备水平距离为 0.8 米处与沿设备外壳、构架或墙壁垂直距离 1.8 米处两点间的电位差，称为接触电势。 人体接触该两点时所承受的电压，称为接触电压。 接地网网孔中心对接地网接地体的最大电位差，称为最大接触电势，人体接触该两点时所承受的电压，称为最大接触电压。 地面上水平距离为 0.8 米的两点间的电位差，称为跨步电势。人体两脚接触该两点时所承受的电压，称为跨步电压； 接地网外的地面上水平距离 0.8 米处对接地网边缘接地体的电位差，称为最大跨步电势，人体两脚接触该两点时所承受的电压，称为最大跨步电压。,