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1、第二章第二章电力系统及电气防护电力系统及电气防护第一节第一节工业企业供配电工业企业供配电第二节第二节电气事故分类与规律电气事故分类与规律第三节第三节人身触电事故与急救人身触电事故与急救电力系统及电气防护1.电力系统电力系统2.额定电压与电压等级额定电压与电压等级3电力负荷分级及供电要求电力负荷分级及供电要求4进线电压与企业规模进线电压与企业规模5企业内部配电方式及原则企业内部配电方式及原则第一节第一节工业企业供配电工业企业供配电电力系统及电气防护1.电力系统电力系统电力系统：由发电厂、送电线路、变电所、配电力系统：由发电厂、送电线路、变电所、配电网和电力负荷等环节共同构成的整体。电网和电力负荷
2、等环节共同构成的整体。电力系统图电力系统图电力系统及电气防护1.电力系统电力系统一次能源一次能源非再生能源非再生能源(原煤、原油、天然气等）原煤、原油、天然气等）再生能源再生能源(太阳能、水能、风能、生物质能等）太阳能、水能、风能、生物质能等）二次能源二次能源过程性能源过程性能源( (电能、蒸汽能等）电能、蒸汽能等） 合能体能源合能体能源( (汽油、柴油、酒精、焦炭等）汽油、柴油、酒精、焦炭等） 核能是非常规能源。核能是非常规能源。 电力系统及电气防护2.额定电压与电压等级额定电压与电压等级额定电压额定电压是保证电气设备正常运行并能获得是保证电气设备正常运行并能获得最佳经济效益的电压。最佳经济
3、效益的电压。电压等级电压等级是一个国家根据自己的情况确定的是一个国家根据自己的情况确定的发电、送电、用电的一个电压系列。发电、送电、用电的一个电压系列。我国电网和用电设备的额定电压等级系列我国电网和用电设备的额定电压等级系列:220，380，660V，3，6，10，35，63，110,220,330,500,750,1000kV低压低压中中高压高压10kV以上高压还可细分为高压（以上高压还可细分为高压（10330kV）、超高）、超高压（压（3301000kV）、特高压（）、特高压（1000kV及以上）。及以上）。我国最常用的工频低压是我国最常用的工频低压是380V和和220V电压；在井下及电压
4、；在井下及其他场合，常采用其他场合，常采用127V交流电压，金属矿井下使用交流电压，金属矿井下使用36V电压作为照明电压。电压作为照明电压。电力系统及电气防护2.额定电压与电压等级额定电压与电压等级 对于直流电，我国也有一个电压对于直流电，我国也有一个电压等级系列。常用的有等级系列。常用的有110V110V，220V220V，440V440V三个电压等级，主要用于工业上的电解、三个电压等级，主要用于工业上的电解、电镀；用于电力牵引的还有电镀；用于电力牵引的还有250V250V，550V550V，750V750V，1500V1500V，3000V3000V等电压等级。等电压等级。电力系统的电压和
5、频率是衡量电力电力系统的电压和频率是衡量电力系统电能质量的两个基本参数。全国系统电能质量的两个基本参数。全国供用电规则规定，一般交流电力设备供用电规则规定，一般交流电力设备的额定频率为的额定频率为50Hz，称其为，称其为“工频工频”。电力系统及电气防护3电力负荷分级及供电要求电力负荷分级及供电要求电力负荷电力负荷：是指用户的用电设备在某一时刻实际消耗的：是指用户的用电设备在某一时刻实际消耗的电功率，即对电力系统要求的功率。电功率，即对电力系统要求的功率。而而电力负荷分级电力负荷分级，是指用户的用电设备的重要性及对电，是指用户的用电设备的重要性及对电力系统供电的可靠性的要求。我国将电力负荷分为三
6、级。力系统供电的可靠性的要求。我国将电力负荷分为三级。（1）一级负荷：一旦断电会产生）一级负荷：一旦断电会产生重大重大的政治影响和经济损失。的政治影响和经济损失。（两个电源供电）（两个电源供电）（2）二级负荷：一旦断电会产生）二级负荷：一旦断电会产生较大较大的政治影响和经济损失。的政治影响和经济损失。（两条回路供电，可来自同一变电所的两个变压器。）（两条回路供电，可来自同一变电所的两个变压器。）（3）三级负荷：除一、二级负荷以外的其他负荷。）三级负荷：除一、二级负荷以外的其他负荷。（单回路供电）（单回路供电）电力系统及电气防护4 4进线电压与企业规模进线电压与企业规模企业的进线电压一般与企业规
7、模成企业的进线电压一般与企业规模成正相关正相关。（1）进线电压大于）进线电压大于35kV（不含）。大型或特大型（不含）。大型或特大型企业：有企业：有两级变电所，其中第一级相当于一个区两级变电所，其中第一级相当于一个区域变电所。域变电所。（2）进线电压为）进线电压为35kV或或10kV。大中型或中型企业：。大中型或中型企业：进线进线电压引自区域变电所，经总高压配电所电压引自区域变电所，经总高压配电所分配后再由各变电所变为用户电压。分配后再由各变电所变为用户电压。（3）进线电压多为）进线电压多为10kV。中型或中小型企业：只。中型或中小型企业：只有一个用有一个用户变电所或几个配电室。户变电所或几个
8、配电室。（4）进线电压低于）进线电压低于0.4kV。小型企业：进线电压为。小型企业：进线电压为用户电压，无需降压，只有一个配电所或配电室。用户电压，无需降压，只有一个配电所或配电室。380/220V。电力系统及电气防护 变电室（所）和配电室（所）的区别？变电室（所）和配电室（所）的区别？ 一般来说变电室输入和输出的一般来说变电室输入和输出的电压等级不同电压等级不同。配电室是输入和输出的配电室是输入和输出的电压等级相同电压等级相同，只是将，只是将同一电压等级的电分配到不同的地方。但划分同一电压等级的电分配到不同的地方。但划分不是很严格，如高压配电所都有所用电变压器，不是很严格，如高压配电所都有所
9、用电变压器，就是说本来该配电所主要是将高压电分配到各就是说本来该配电所主要是将高压电分配到各个地方去，但是加了一个所用变压器将高压电个地方去，但是加了一个所用变压器将高压电变为低压电供配电所和附近的低压用户使用。变为低压电供配电所和附近的低压用户使用。该配电所有配电、变电两种功能。该配电所有配电、变电两种功能。 1 1、大型、特大、大型、特大 35kV 35kV以上以上（110kV110kV、220kV220kV）2 2、大型、大中、大型、大中 35kV 35kV或或10kV10kV3 3、中、中小、中、中小 10kV 10kV4 4、中小型、中小型 0.4kV 0.4kV以下以下电力系统及电
10、气防护5 5企业内部配电方式及原则企业内部配电方式及原则配电方式配电方式：是指配电线路和配电设备的布局和：是指配电线路和配电设备的布局和连接方式。连接方式。（1）放射式：从配电所或主干线（母线）上直接）放射式：从配电所或主干线（母线）上直接引出连接用电设备的分支线，没有中间环节，各引出连接用电设备的分支线，没有中间环节，各分支线互不影响，可靠性高，但投资也高。分支线互不影响，可靠性高，但投资也高。（2）树干式：与供水管路类似；投资较少，可靠）树干式：与供水管路类似；投资较少，可靠性较差。性较差。（3）环式：将树干式供电中的某一级接成环形，）环式：将树干式供电中的某一级接成环形，以增加供电可靠性
11、。实际运行时采用开环方式。以增加供电可靠性。实际运行时采用开环方式。原则：经济、简单、安全、可靠。原则：经济、简单、安全、可靠。电力系统及电气防护（1）放射式：）放射式：由一条母线分别由一条母线分别给大型电动机、电给大型电动机、电炉变压器、电力变炉变压器、电力变压器送电。压器送电。优点：是各个线路上优点：是各个线路上的故障不产生相互的故障不产生相互影响，因此可靠性影响，因此可靠性较高；较高；缺点：使用高压开关缺点：使用高压开关较多，投资高。较多，投资高。高压放射性电路高压放射性电路电力系统及电气防护（2）树干式：由一条高压配电干线引出若干支）树干式：由一条高压配电干线引出若干支线，向用电负荷送
12、电。线，向用电负荷送电。优点：线路简化，采用高压开关少，减少投资；优点：线路简化，采用高压开关少，减少投资；缺点缺点:干线检修或出现故障，所有支线停电。干线检修或出现故障，所有支线停电。高压树干式电路高压树干式电路电力系统及电气防护（3）环式：两端供电的树干式接线，多数环形线）环式：两端供电的树干式接线，多数环形线路采用开环运行。路采用开环运行。环式配电环式配电电力系统及电气防护电气事故分类电气事故分类触电事故的规律触电事故的规律第二节第二节电气事故分类与规律电气事故分类与规律电力系统及电气防护电气事故分类电气事故分类（4）人身触电事故：）人身触电事故：电气事故分类中最重要的一类事故。电气事故
13、分类中最重要的一类事故。人身触电事故是指在非正常（或防护不当）情况下，电能意人身触电事故是指在非正常（或防护不当）情况下，电能意外作用于人体而造成的人身伤害事故。外作用于人体而造成的人身伤害事故。 （1）电气系统与设备事故）电气系统与设备事故:电气系统发生故障主要是指电电气系统发生故障主要是指电能在输送、分配、使用过程中产生的失控事故。能在输送、分配、使用过程中产生的失控事故。（2）静电和雷电事故静电和雷电事故: : 静电和雷电在放电时产生火花，成静电和雷电在放电时产生火花，成为火灾和爆炸事故的点火源。为火灾和爆炸事故的点火源。 （3 3）电磁场事故：人体因吸收辐射能量失受到不同程度的）电磁场
14、事故：人体因吸收辐射能量失受到不同程度的伤害，过量的辐射可引起中枢神经系统的机能障碍。严重的伤害，过量的辐射可引起中枢神经系统的机能障碍。严重的电磁场干扰能引发各种事故。电磁场干扰能引发各种事故。电力系统及电气防护电气系统与设备事故电气系统与设备事故电气系统发生故障主要是指电能在输送、电气系统发生故障主要是指电能在输送、分配、使用过程中产生的失控事故。主要是人分配、使用过程中产生的失控事故。主要是人为的原因造成的，如设计、制造、施工中的缺为的原因造成的，如设计、制造、施工中的缺陷，设备选型不当，不合格或伪劣产品，使用陷，设备选型不当，不合格或伪劣产品，使用中的误操作等，其中电流短路和电气设备发
15、生中的误操作等，其中电流短路和电气设备发生爆炸和火灾更是常见的电气事故。电气系统和爆炸和火灾更是常见的电气事故。电气系统和设备事故也会直接或间接地导致人员伤亡和重设备事故也会直接或间接地导致人员伤亡和重大财产损失。从分类上主要是指后果为：大财产损失。从分类上主要是指后果为：火灾火灾和爆炸、异常带电和异常停电和爆炸、异常带电和异常停电等。等。 电力系统及电气防护静电和雷电事故静电和雷电事故物体与物体相对运动和相互磨擦都会产生静电，物体与物体相对运动和相互磨擦都会产生静电，静电的特点是能量不大，但电压很高，可达上万伏，静电的特点是能量不大，但电压很高，可达上万伏，在放电时产生火花，成为火灾和爆炸事
16、故的点火源。在放电时产生火花，成为火灾和爆炸事故的点火源。据统计，在油库、输油管道、油料运输等场所发生的据统计，在油库、输油管道、油料运输等场所发生的火灾和爆炸事故，大多是由静电引起的。生产过程中火灾和爆炸事故，大多是由静电引起的。生产过程中的静电由于能量不大，一般不会对人造成直接伤害，的静电由于能量不大，一般不会对人造成直接伤害，但人体遭到静电刺激时的恐惧心理有时会导致二次事但人体遭到静电刺激时的恐惧心理有时会导致二次事故，也属于静电事故。故，也属于静电事故。雷电的本质也是静电（前者是生产静电）。是自雷电的本质也是静电（前者是生产静电）。是自然界中的静电积聚到一定程度时的放电现象。是一种然界
17、中的静电积聚到一定程度时的放电现象。是一种自然现象，当放电在云层和地面之间进行并造成地面自然现象，当放电在云层和地面之间进行并造成地面设施损坏、人畜伤亡等事故时，称为雷击事故。电气设施损坏、人畜伤亡等事故时，称为雷击事故。电气安全中所说的雷电事故主要是指雷击通过电力系统继安全中所说的雷电事故主要是指雷击通过电力系统继发出的各类事故。发出的各类事故。 电力系统及电气防护电磁场事故电磁场的影响和伤害是一个较为复杂也是电磁场的影响和伤害是一个较为复杂也是有待于进一步研究的课题。一般属于卫生学的有待于进一步研究的课题。一般属于卫生学的研究范畴。但强度很高的电磁场也有可能引发研究范畴。但强度很高的电磁场
18、也有可能引发电气事故电气事故（电气设备失灵和产生误动作等），（电气设备失灵和产生误动作等），作为一种作为一种事故隐患不容忽视，也是电磁兼容的研究重点。事故隐患不容忽视，也是电磁兼容的研究重点。如电磁干扰可意外启动自动灭火系统，造成损如电磁干扰可意外启动自动灭火系统，造成损失。军事上用失。军事上用电磁炸弹电磁炸弹电磁炸弹电磁炸弹干扰对方电气设备，干扰对方电气设备，让让其交通系统陷于瘫痪，使通信中断，计算机网其交通系统陷于瘫痪，使通信中断，计算机网络遭到毁坏等络遭到毁坏等。电力系统及电气防护电力系统及电气防护人身触电事故 人身触电事故是人身触电事故是电气事故分类电气事故分类中最重要的一类事故。人身
19、触电事中最重要的一类事故。人身触电事故是指在非正常（或防护不当）情故是指在非正常（或防护不当）情况下，电能意外作用于人体而造成况下，电能意外作用于人体而造成的人身伤害事故。的人身伤害事故。安全，以人为本。安全，以人为本。电力系统及电气防护触电事故规律触电事故规律（1）触电事故季节性明显，二三季度事故多；触电事故季节性明显，二三季度事故多； （2 2）低压设备触电事故多；）低压设备触电事故多；（3 3）携带式设备和移动式设备触电事故多；）携带式设备和移动式设备触电事故多；（4 4）电气连接部位触电事故多；）电气连接部位触电事故多；（5 5）错误操作和违章作业造成触电事故多，）错误操作和违章作业造
20、成触电事故多，8585以上；以上；（6 6）不同行业触电事故不同；）不同行业触电事故不同；（7 7）不同年龄段人员触电事故不同；）不同年龄段人员触电事故不同；（8 8）不同地域触电事故不同。）不同地域触电事故不同。电力系统及电气防护第三节第三节人身触电事故与急救人身触电事故与急救 1.1.触电类型和触电方式触电类型和触电方式 触电事故按触电事故按伤害方式分为两种，一种伤害方式分为两种，一种是是电击电击，另一种叫，另一种叫电伤电伤。 电流通过人体造成的伤害叫电流通过人体造成的伤害叫电击电击。 除电击以外的由电引起的伤害叫除电击以外的由电引起的伤害叫电伤。如电弧烧伤、电流灼伤、皮肤如电弧烧伤、电流
21、灼伤、皮肤金属化、电金属化、电气机械性伤害等。气机械性伤害等。电力系统及电气防护电烧伤案例电力系统及电气防护按人体触及带电体的方式，电击又可以分为三种情况。按人体触及带电体的方式，电击又可以分为三种情况。单相触电单相触电 当人体成为带电体和大地之间的一段导体时当人体成为带电体和大地之间的一段导体时称单相触电。当带电体为正常带电体时称为称单相触电。当带电体为正常带电体时称为直接直接电击电击，当带电体为意外带电体时称为，当带电体为意外带电体时称为间接电击间接电击。电力系统及电气防护两相触电两相触电人体同时触及两个带电人体同时触及两个带电导体（相线）而引起的导体（相线）而引起的电击叫两相触电。由于电
22、击叫两相触电。由于两相触电时人体承受的两相触电时人体承受的是是线电压线电压，因此一旦触，因此一旦触电比单相触电危险更大电比单相触电危险更大（220/380V），多为直），多为直接电击。接电击。电力系统及电气防护跨步电压触电跨步电压触电指站立或行走的人体，受到出现在人体两指站立或行走的人体，受到出现在人体两脚之间的电压，即跨步电压作用所引起的电击。脚之间的电压，即跨步电压作用所引起的电击。跨步电压跨步电压是当带电体接地，电流自接地的带电是当带电体接地，电流自接地的带电体流入地下时，在接地点周围的土壤中产生的体流入地下时，在接地点周围的土壤中产生的电压降形成的。电压降形成的。跨步电压触电也可说是由
23、于较大的接地电跨步电压触电也可说是由于较大的接地电流引起的在接地体附近的地面上产生一个较高流引起的在接地体附近的地面上产生一个较高的电压梯度而导致的人身触电事故。的电压梯度而导致的人身触电事故。电力系统及电气防护跨步电压示意图跨步电压示意图ba20mUNUE电力系统及电气防护2.触电伤害的影响因素触电伤害的影响因素（电流大小、持续时间、（电流大小、持续时间、电流途径、电流种类、人体阻抗、身心健康等）电流途径、电流种类、人体阻抗、身心健康等） （1 1）电流大小的影响）电流大小的影响 通过人体的电流越大，人的生理反应和病通过人体的电流越大，人的生理反应和病理反应越明显，引起心室颤动所用的时间越短
24、，理反应越明显，引起心室颤动所用的时间越短，致命的危险性越大。按照人体呈现的状态，可致命的危险性越大。按照人体呈现的状态，可将预期通过人体的电流分为三个级别。将预期通过人体的电流分为三个级别。感知电流和感知阈值感知电流和感知阈值 在一定概率下，在一定概率下，通过人体引起人有任何感觉的最小电流（有效通过人体引起人有任何感觉的最小电流（有效值），称为该概率下的感知电流，感知电流的值），称为该概率下的感知电流，感知电流的最小值称为感知阈值。最小值称为感知阈值。感知电流的概率曲线如图所示。感知电流的概率曲线如图所示。电力系统及电气防护感知电流概率曲线感知电流概率曲线概率为概率为50%时，成时，成年男性
25、年男性平均感平均感知电流知电流约为：约为：1.1mA成年女成年女性约为：性约为：0.7mA。电力系统及电气防护摆脱电流和摆脱阈值摆脱电流和摆脱阈值 当通过人体的电流超过感知电流时，肌肉当通过人体的电流超过感知电流时，肌肉收缩增加、刺痛感觉增强、感觉部位扩展。当收缩增加、刺痛感觉增强、感觉部位扩展。当电流增大到一定程度时，由于中枢神经反射和电流增大到一定程度时，由于中枢神经反射和肌肉收缩、痉挛，触电人将不能自行摆脱带电肌肉收缩、痉挛，触电人将不能自行摆脱带电体。体。在一定概率下，人触电后能自行摆脱带电在一定概率下，人触电后能自行摆脱带电体的最大电流，称为该概率下的摆脱电流，摆体的最大电流，称为该
26、概率下的摆脱电流，摆脱电流的最小值，称为摆脱阈值。脱电流的最小值，称为摆脱阈值。摆脱电流与人体生理特征、电极形状、电摆脱电流与人体生理特征、电极形状、电极尺寸等因素有关。摆脱电流的概率曲线如图极尺寸等因素有关。摆脱电流的概率曲线如图所示。所示。电力系统及电气防护摆脱电流概率曲线摆脱电流概率曲线概率为概率为50%时，时，成年男性：成年男性：16mA成年女性：成年女性：10.5mA概率为概率为99.5%时，时，成年男性：成年男性：22.5mA成年女性：成年女性：15mA。电力系统及电气防护室颤电流和室颤阈值室颤电流和室颤阈值 引起心室颤动的最小电流称为室颤电流，室颤电引起心室颤动的最小电流称为室颤
27、电流，室颤电流的最小值称为室颤阈值。流的最小值称为室颤阈值。室颤电流受电流持续时间、电流途径、电流种类、室颤电流受电流持续时间、电流途径、电流种类、人体生理特征等因素的影响。人体生理特征等因素的影响。当电流持续时间超过心脏周期时，人的室颤电流当电流持续时间超过心脏周期时，人的室颤电流约为约为50mA50mA；当电流持续时间短于心脏搏动周期时，人；当电流持续时间短于心脏搏动周期时，人的室颤电流约为数百毫安；当电流持续时间在的室颤电流约为数百毫安；当电流持续时间在 0.1s 0.1s以以下时，在电击发生在心脏易损期时，下时，在电击发生在心脏易损期时，500mA 500mA 以上的电以上的电流可引起
28、心室颤动。室颤电流与电流持续时间的关系流可引起心室颤动。室颤电流与电流持续时间的关系大致如图示。大致如图示。电力系统及电气防护交流电流对人体作用的带域划分交流电流对人体作用的带域划分电力系统及电气防护 （2 2）伤害程度与电流持续时间的关系）伤害程度与电流持续时间的关系通过人体的电流的持续时间愈长，愈容易引起心通过人体的电流的持续时间愈长，愈容易引起心室颤动，危险性就愈大。这主要因为：室颤动，危险性就愈大。这主要因为：能量积聚。能量积聚。电流持续时间越长，能量积累愈多，电流持续时间越长，能量积累愈多，室颤电流减小，危险性增加。室颤电流减小，危险性增加。当持续时间在当持续时间在0.015s范围内
29、时，心室颤动电流范围内时，心室颤动电流和电流持续时间的关系可表示为：和电流持续时间的关系可表示为：式中：式中：II心室颤动电流，心室颤动电流，mA;mA; t t电流持续时间，电流持续时间，s s。或者，用下式表达，当或者，用下式表达，当t1st1s时：时：I=50 mAI=50 mA当当t t1s1s时：时：I.t=50 mA.sI.t=50 mA.s电力系统及电气防护 与易损期重合的可能性增大。与易损期重合的可能性增大。在心脏周期中，心脏收缩与舒张之间约在心脏周期中，心脏收缩与舒张之间约0.2s0.2s的的T T波波( (特别是特别是T T波的前半部波的前半部) )，是对电流最为敏感的心脏
30、易损，是对电流最为敏感的心脏易损期期( (易激期易激期) )。电击持续时间延长，必然重合心脏易损。电击持续时间延长，必然重合心脏易损期，电击危险性增大。期，电击危险性增大。电力系统及电气防护人体电阻下降。人体电阻下降。电流持续时间愈长，人体电阻电流持续时间愈长，人体电阻由于出汗、击穿、电解而下降，如接触电压不变，流由于出汗、击穿、电解而下降，如接触电压不变，流经人体的电流必然增加，电击危险性随之增大。经人体的电流必然增加，电击危险性随之增大。中枢神经反射增强。中枢神经反射增强。电击持续时间越长，中枢电击持续时间越长，中枢神经反射越强烈，电击危险性越大。神经反射越强烈，电击危险性越大。 电力系统
31、及电气防护 （3 3）伤害程度与电流途径的关系）伤害程度与电流途径的关系电流通过心脏会引起心室颤动乃至心脏停止跳动而导电流通过心脏会引起心室颤动乃至心脏停止跳动而导致死亡；致死亡；电流通过中枢神经及有关部位，会引起中枢神经强烈电流通过中枢神经及有关部位，会引起中枢神经强烈失调而导致死亡；失调而导致死亡；电流通过头部，严重损伤大脑，亦可能使人昏迷不醒电流通过头部，严重损伤大脑，亦可能使人昏迷不醒而死亡；而死亡；电流通过脊髓会使人截瘫；电流通过脊髓会使人截瘫；电流通过人的局部肢体亦可能引起中枢神经强烈反射电流通过人的局部肢体亦可能引起中枢神经强烈反射而导致严重后果。而导致严重后果。通过心脏的电流越
32、多、电流路线越短的途径是电击危通过心脏的电流越多、电流路线越短的途径是电击危险性越大的途径。险性越大的途径。不能认为局部的触电是无危险的。不能认为局部的触电是无危险的。最危险的是：左手到脚（前胸、左脚、右脚）。最危险的是：左手到脚（前胸、左脚、右脚）。判断危险性，既要看电流值，又要看途径。判断危险性，既要看电流值，又要看途径。电力系统及电气防护心脏电流因数心脏电流因数：是某一路径的心脏内电场强度与从左手：是某一路径的心脏内电场强度与从左手到脚流过相同大小电流时的心脏内电场强到脚流过相同大小电流时的心脏内电场强度的比值。度的比值。可用其粗略衡量不同电流途径的危险程度。可用其粗略衡量不同电流途径的
33、危险程度。心脏电流因数心脏电流因数电电流流途途径径心脏电流因数心脏电流因数左手左手左脚、右脚或双脚左脚、右脚或双脚双手双手双脚双脚右手右手左脚、右脚或双脚左脚、右脚或双脚左手左手右手右手背背左手左手背背右手右手胸胸左手左手胸胸右手右手臀部臀部左手、右手或双手左手、右手或双手1.01.00.80.40.70.31.51.30.7电力系统及电气防护 （4 4）伤害程度与电流种类的关系）伤害程度与电流种类的关系直流电流的作用直流电流的作用 直流平均感知电流约为直流平均感知电流约为2mA2mA。( (交流电交流电 0.5mA 0.5mA）300mA300mA以下的直流电流没有确定的摆脱电流值；以下的直
34、流电流没有确定的摆脱电流值；300mA300mA以以上的直流电流将导致不能摆脱或数秒至数分钟以后才上的直流电流将导致不能摆脱或数秒至数分钟以后才能摆脱带电体。电流持续时间超过心脏搏动周期时，能摆脱带电体。电流持续时间超过心脏搏动周期时，直流室颤电流为交流的数倍；电流持续时间直流室颤电流为交流的数倍；电流持续时间200ms200ms以下以下时，直流室颤电流与交流大致相同。时，直流室颤电流与交流大致相同。电力系统及电气防护电流电流 /mA /mA电流持续时间电流持续时间生理效应生理效应0 00.50.5连续通电连续通电没有感觉没有感觉0.50.55 5连续通电连续通电开始有感觉，手指、手腕等处有麻
35、感，没有痉开始有感觉，手指、手腕等处有麻感，没有痉挛，可以摆脱带电体挛，可以摆脱带电体5 53030数分钟以内数分钟以内痉挛，不能摆脱带电体，呼吸困难，血压升高，痉挛，不能摆脱带电体，呼吸困难，血压升高，是可以忍受的极限是可以忍受的极限30305050数秒数秒 数分数分心脏跳动不规则，昏迷，血压升高，强烈痉挛，心脏跳动不规则，昏迷，血压升高，强烈痉挛，时间过长即引起心室颤动时间过长即引起心室颤动5050数百数百低于心脏心脏低于心脏心脏搏动周期搏动周期 受受强烈刺激强烈刺激受强烈刺激，但未发生心室颤动受强烈刺激，但未发生心室颤动超过心脏搏动周期超过心脏搏动周期昏迷，心室颤动，昏迷，心室颤动，超过
36、数百超过数百低于心脏搏动低于心脏搏动周期周期在心脏易损期触电时，发生心室颤动，昏迷，接在心脏易损期触电时，发生心室颤动，昏迷，接触部位留有电流通过的痕迹触部位留有电流通过的痕迹超过数百超过数百超过心脏搏动超过心脏搏动周期周期心脏停止跳动，昏迷，可能致命的电灼伤心脏停止跳动，昏迷，可能致命的电灼伤工频电流对人体的作用工频电流对人体的作用 电力系统及电气防护 100Hz100Hz以上电流的作用以上电流的作用 通常引进频率因数评价通常引进频率因数评价高频电流电击的危险性。高频电流电击的危险性。频率因数是通过人体的某种频率因数是通过人体的某种频率电流与有相应生理效应的工频电流之比。频率电流与有相应生理
37、效应的工频电流之比。100Hz100Hz以以上电流的频率因数都大于上电流的频率因数都大于1 1。当频率超过。当频率超过50Hz50Hz时，频率时，频率因数由慢至快，逐渐增大。因数由慢至快，逐渐增大。频频率率（Hz）10255060801001202005001000死亡率死亡率（）（）21709591433431221411频率与死亡率的关系频率与死亡率的关系电力系统及电气防护频率对感知阀值频率对感知阀值和摆脱阀值的影响和摆脱阀值的影响电力系统及电气防护频频率率与与摆摆脱脱电电流流的的关关系系电力系统及电气防护 （5 5）人体电阻的影响）人体电阻的影响人体电阻主要包括人体内部电阻和皮肤电阻人体
38、电阻主要包括人体内部电阻和皮肤电阻。人。人体内部组织的电阻，虽然是不稳定的，但有一个共同的体内部组织的电阻，虽然是不稳定的，但有一个共同的特点，就是电阻值与外加电压的大小基本上没有关系。特点，就是电阻值与外加电压的大小基本上没有关系。一般人的平均电阻值是一般人的平均电阻值是1500150020002000。1 1）与皮肤状态有关，角质层损伤、皮肤表面潮湿、汗液）与皮肤状态有关，角质层损伤、皮肤表面潮湿、汗液和皮肤受到导电性物质污染等都将使人体阻抗下降；和皮肤受到导电性物质污染等都将使人体阻抗下降；2 2）与电路参数有关，电流越大、电压越高、接触面积越）与电路参数有关，电流越大、电压越高、接触面
39、积越大、电流持续时间越长等都将使人体阻抗下降；大、电流持续时间越长等都将使人体阻抗下降；3 3）与周围环境有关，环境温度越高、环境中氧气分压越）与周围环境有关，环境温度越高、环境中氧气分压越低等都将使人体阻抗下降；低等都将使人体阻抗下降；4 4）与生理刺激有关，突然的疼痛、声音、光线的刺）与生理刺激有关，突然的疼痛、声音、光线的刺 激，激，也将使人体阻抗下降。也将使人体阻抗下降。 （6)6)身心健康身心健康 因人而异，健康情况、健壮程度、性别、年龄。因人而异，健康情况、健壮程度、性别、年龄。电力系统及电气防护触电触电“死亡死亡”者的特征者的特征：（：（1）呼吸、心跳）呼吸、心跳停止；（停止；（
40、2）瞳孔放大；（）瞳孔放大；（3）对外界刺激无反）对外界刺激无反应；（应；（4）血管硬化，身上出现尸斑或尸僵等。）血管硬化，身上出现尸斑或尸僵等。以上特征只要有一个未出现，均应将触电以上特征只要有一个未出现，均应将触电者视为假死，必须迅速进行现场救护。只要方者视为假死，必须迅速进行现场救护。只要方法得当，有可能使假死者起死回生。救护过程法得当，有可能使假死者起死回生。救护过程有时需要几个小时（有经过有时需要几个小时（有经过4小时抢救过来的小时抢救过来的例子）。遇到触电事故时，关键是现场的有关例子）。遇到触电事故时，关键是现场的有关人员要掌握触电急救的步骤和方法。人员要掌握触电急救的步骤和方法。
41、4.触电急救知识触电急救知识电力系统及电气防护触电的现场急救触电的现场急救1.设法脱离电源设法脱离电源发现有人触电发现有人触电，应根据事故现情，应根据事故现情况尽快使触电者脱离电源况尽快使触电者脱离电源。如果开关或插头就在附近如果开关或插头就在附近，应立，应立即拉断闸刀开关或拔去电源插头。即拉断闸刀开关或拔去电源插头。电力系统及电气防护无无法法切切断断电电源源时时，可可使使用用绝绝缘缘工工具具或或干干燥燥的的木木棒棒、木木板板等等不不导导电电物物体体使使触触电电者者脱脱离离带带电电体体。触电的现场急救触电的现场急救电力系统及电气防护2.判断伤情，对症救治判断伤情，对症救治触电者一旦脱离带电体，
42、必须在触电者一旦脱离带电体，必须在现现场场对症救治，切忌在无任何救治对症救治，切忌在无任何救治措施情况，送往医院措施情况，送往医院。触电者神志不清，但呼吸、心跳尚正触电者神志不清，但呼吸、心跳尚正常的，可就地舒适平卧，保持空气畅常的，可就地舒适平卧，保持空气畅通，解开衣领以利呼吸，天冷要注意通，解开衣领以利呼吸，天冷要注意保暧，间隔保暧，间隔5s轻呼伤员或轻拍肩部轻呼伤员或轻拍肩部（但禁止摇晃头部）（但禁止摇晃头部）。触电的现场急救触电的现场急救电力系统及电气防护若若触触电电者者呼呼吸吸困困难难或或心心跳跳失失常常，应应迅迅速速进进行行人人工工呼呼吸吸或或胸胸外外心心脏脏挤挤压压术术。触电的现
43、场急救触电的现场急救3.心肺复苏心肺复苏电力系统及电气防护4.转送转送医医院院触电的现场急救触电的现场急救在在送送往往医医院院途途中中，也也应应继继续续急急救救。电力系统及电气防护单元小结：单元小结：本章简要介绍了工业企业供配电的一本章简要介绍了工业企业供配电的一些基本知识些基本知识, ,包括电力系统的组成、电气包括电力系统的组成、电气设备的额定电压和电压等级、工业企业设备的额定电压和电压等级、工业企业供电系统的组成和企业高、低压配电的供电系统的组成和企业高、低压配电的几种基本接线方式。几种基本接线方式。 电气事故概要电气事故概要, ,触电事故的类型及其触电事故的类型及其规律。重点论述了电流对
44、人体的作用规律。重点论述了电流对人体的作用, ,电电流对人体伤害的程度与通过人体电流的流对人体伤害的程度与通过人体电流的大小、时间、途径、种类等多种因素的大小、时间、途径、种类等多种因素的关系。关系。电力系统及电气防护单元练习单元练习一、名词解释一、名词解释1 1 感知电流感知电流2 2 室颤电流室颤电流 3 3 跨步电压跨步电压二、选择题二、选择题 1 1、 成年男性的平均摆脱电流约为成年男性的平均摆脱电流约为 _ 毫安。毫安。 a. 160; b. 16; c. a. 160; b. 16; c. 6; d. 0.166; d. 0.162 2、决定人体阻抗大小的主要因素是、决定人体阻抗大
45、小的主要因素是_ _ 。 a. a.皮肤阻抗；皮肤阻抗； b. b.体内阻抗；体内阻抗； c. c.骨骼阻抗；骨骼阻抗； d. d.肌肉阻抗肌肉阻抗3 3、人体电阻的平均值大致是、人体电阻的平均值大致是 左右。左右。 a. 15; b. 150; a. 15; b. 150; c. 1.5k; d. 1.5Mc. 1.5k; d. 1.5M4 4、的工频电流即可使人遭到致命的电击。、的工频电流即可使人遭到致命的电击。 a. a.小于小于1 1毫安；毫安； b. b. 数毫安数毫安 ；c. c. 数百毫安；数百毫安； d. d. 数十毫安数十毫安电力系统及电气防护55、当有电流在接地点流入地下时
46、，电流在接地点周、当有电流在接地点流入地下时，电流在接地点周围土壤中产生电压降。人在接地点周围，两脚之间出围土壤中产生电压降。人在接地点周围，两脚之间出现的电压称为现的电压称为 a. a. 跨步电压；跨步电压； b. b. 跨步电势；跨步电势；c. c. 临界电临界电压；压； d. d. 故障电压故障电压6 6、工频电流与高频电流在电击危险性上相比，。、工频电流与高频电流在电击危险性上相比，。 a. a. 高频危险性大；高频危险性大； b. b. 工频危险性大；工频危险性大； c. c. 危险性相同；危险性相同； d. d. 无法确定谁的危险无法确定谁的危险性大性大电力系统及电气防护三、是非判
47、断题三、是非判断题1.1.电流频率越高对人体伤害越严重。电流频率越高对人体伤害越严重。2.2.随着流过人体电流时间的增加，平均感知随着流过人体电流时间的增加，平均感知阈值也会随之增大。阈值也会随之增大。3.3.随着流过人体电流时间的增加，平均摆脱随着流过人体电流时间的增加，平均摆脱阈值也会随之减少。阈值也会随之减少。四、问答题四、问答题 1.电流对人体的伤害程度同哪些因素有关？电流对人体的伤害程度同哪些因素有关？ 2.2.为什么工频交流电比直流电的危险性大？为什么工频交流电比直流电的危险性大？ 3.3.人体阻抗值与哪些因素有关？人体阻抗值与哪些因素有关？电力系统及电气防护一、名词解释一、名词解
48、释1 1 感知电流感知电流2 2 室颤电流室颤电流 3 3 跨步电压跨步电压1.1.感知电流是指电流流过人体时可引起感觉的最小电流。感知电流是指电流流过人体时可引起感觉的最小电流。2.2.是指引起心室颤动的最小电流。是指引起心室颤动的最小电流。3.3.站立或行走的人体，受到出现于人体两脚之间的电压，站立或行走的人体，受到出现于人体两脚之间的电压，即跨步电压作用所引起的电击称为跨步电压触电。跨步电即跨步电压作用所引起的电击称为跨步电压触电。跨步电压是当带电体意外接地，电流自接地的带电体流入地下时，压是当带电体意外接地，电流自接地的带电体流入地下时，在接地点周围的土壤中产生的电压降形成的。在接地点
49、周围的土壤中产生的电压降形成的。二、选择题二、选择题 1.1.成年男性的平均摆脱电流约为成年男性的平均摆脱电流约为 _ _B_ _ 毫安。毫安。 a. 160; b. 16; c. a. 160; b. 16; c. 6; d. 0.166; d. 0.162.2.决定人体阻抗大小的主要因素是决定人体阻抗大小的主要因素是_a_ _a_ 。 a. a.皮肤阻抗；皮肤阻抗； b. b.体内阻抗；体内阻抗； c. c.骨骼阻抗；骨骼阻抗； d. d.肌肉阻抗肌肉阻抗 3. 3.人体电阻的平均值大致是人体电阻的平均值大致是C C 左右。左右。 a. 15; b. 150; c. a. 15; b. 1
50、50; c. 1.5k; d. 1.5M1.5k; d. 1.5M 参考答案参考答案电力系统及电气防护4.4. D D 的工频电流即可使人遭到致命的电击。的工频电流即可使人遭到致命的电击。 a. a. 数安；数安； b. b. 数毫安数毫安 ； c. c. 数百毫安；数百毫安； d. d. 数数十毫安十毫安55、当有电流在接地点流入地下时，电流在接地点周围土、当有电流在接地点流入地下时，电流在接地点周围土壤中产生电压降。人在接地点周围，两脚之间出现的电压壤中产生电压降。人在接地点周围，两脚之间出现的电压称为称为 A A a. a. 跨步电压；跨步电压； b. b. 跨步电势；跨步电势；c. c
51、. 临界电压；临界电压； d. d. 故障电压故障电压6 6、工频电流与高频电流在电击危险性上相比，、工频电流与高频电流在电击危险性上相比， B B 。 a. a. 高频危险性大；高频危险性大； b. b. 工频危险性大；工频危险性大； c. c. 危险性相同；危险性相同； d. d. 无法确定谁的危险性大无法确定谁的危险性大电力系统及电气防护三、是非判断题三、是非判断题1 1 电流频率越高对人体伤害越严重。电流频率越高对人体伤害越严重。错错2 2 随着流过人体电流时间的增加，平均感知阈值也随着流过人体电流时间的增加，平均感知阈值也会随之增大。会随之增大。错错3 3 随着流过人体电流时间的增加
52、，平均摆脱阈值也随着流过人体电流时间的增加，平均摆脱阈值也会随之减少。会随之减少。错错四、问答题四、问答题1.1.电流对人体的伤害程度同哪些因素有关？电流对人体的伤害程度同哪些因素有关？ 答：电流的伤害程度与以下因素有关：答：电流的伤害程度与以下因素有关： 1 1）通过人体电流的大小，电流越大伤害越严）通过人体电流的大小，电流越大伤害越严重；重； 2 2）通电时间，通电时间越长伤害越严重；）通电时间，通电时间越长伤害越严重； 3 3）通过人体电流的种类，交流比直流危险性）通过人体电流的种类，交流比直流危险性大；大； 4 4）通过人体电流的途经，流过心脏的电流分）通过人体电流的途经，流过心脏的电
53、流分量越大越危险；量越大越危险； 5 5）与人体阻抗有关。阻抗越小触电时越危险。）与人体阻抗有关。阻抗越小触电时越危险。 6 6）与人的个体特征有关。如人的生理和心理因素，）与人的个体特征有关。如人的生理和心理因素，身体越差触电时越危险。身体越差触电时越危险。 电力系统及电气防护2.2.为什么工频交流电比直流电的危险性大？为什么工频交流电比直流电的危险性大？答：由人体阻抗的等效电路可知，因为存在皮肤电容，答：由人体阻抗的等效电路可知，因为存在皮肤电容，人体的电阻高于交流阻抗，所以，对于同一人来说，人体的电阻高于交流阻抗，所以，对于同一人来说，工频交流电比直流电的危险性要大。工频交流电比直流电的
54、危险性要大。3.3. 人体阻抗值与哪些因素有关？体阻抗值与哪些因素有关？答：人体阻抗值与以下因素有关：答：人体阻抗值与以下因素有关：1 1）与皮肤状态有关，角质层损伤、皮肤表面潮湿、与皮肤状态有关，角质层损伤、皮肤表面潮湿、汗液和皮肤受到导电性物质污染等都将使人体阻抗下汗液和皮肤受到导电性物质污染等都将使人体阻抗下降；降；2 2）与电路参数有关，电流越大、电压越高、接触面积）与电路参数有关，电流越大、电压越高、接触面积越大、电流持续时间越长等都将使人体阻抗下降；越大、电流持续时间越长等都将使人体阻抗下降；3 3）与周围环境有关，环境温度越高、环境中氧气分压）与周围环境有关，环境温度越高、环境中氧气分压越低等都将使人体阻抗下降。越低等都将使人体阻抗下降。返回返回电力系统及电气防护
