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1、企业企业(qy)(qy)电工安全培训电工安全培训安装安装(nzhung)(nzhung)维修事业部维修事业部栾绪胜栾绪胜2013.03.2013.03.第一页，共28页。 电气(dinq)安全技术第一节 电气危险(wixin)因素及事故种类第二节 触电防护技术第三节 电气防火防爆技术第四节 雷击和静电防护技术第五节 电气装置安全技术第六节 安全技术规程、规范与标准第二页，共28页。 第一节 电气危险因素(yn s)及事故种类根据能量转移论的观点，电气危险因素是由于电能非正常状态形成的。电气危险因素分为触电危险、电气火灾爆炸危险、静电危险、雷电危险、射频电磁辐射危害和电气系统故障等。按照电能的形
2、态，电气事故可分为触电事故、雷击事故、静电事故、电磁辐射事故和电气装置事故。一、触电触电分为电击和电伤两种伤害形式。1、电击电击是电流通过人体，刺激机体组织，使肌体产生针刺(zhn c)感、压迫感、打击感、痉挛、疼痛、血压异常、昏迷、心律不齐、心室颤动等造成伤害的形式。严重时会破坏人的心脏、肺部、神经系统的正常工作，形成危及生命的伤害。(1)电击伤害机理。人体在正常能量之外的电能作用下，系统功能很容易遭受破坏。当电流作用于心脏或管理心脏和呼吸机能的脑神经中枢时，能破坏心脏等重要器官的正常工作。第三页，共28页。(2)电流效应的影响因素(以下不加说明电流均指工频)。电流对人体的伤害程度是与通过人
3、体电流的大小、种类、持续时间、通过途径及人体状况等多种因素有关。1)电流值感知电流。指引起感觉的最小电流。感觉为轻微针刺，发麻等。就平均值(概率50)而言，男性约为1.1mA；女性约为0.7 mAA。摆脱电流。指能自主摆脱带电体的最大电流。超过摆脱电流时，由于受刺激肌肉收缩或中枢神经失去对手的正常指挥作用，导致无法自主摆脱带电体。就平均值(概率50)而言，男性约为16 mA；女性约为10.5 mA；就最小值(可摆脱概率99.5)而言，男性约为9 mA；女性约为6 mA。室颤电流。指引起心室发生心室纤维性颤动的最小电流。动物实验(shyn)和事故统计资料表明，心室颤动在短时间内导致死亡。室颤电流
4、与电流持续时间关系密切。当电流持续时间超过心脏周期时，室颤电流仅为50 mA左右；当持续时间短于心脏周期时，室颤电流为数百mA。当电流持续时间小于0.1 s时，只有电击发生在心室易损期，500 mA以上乃至数A的电流才能够引起心室颤动。前述电流均指流过人体的电流，而当电流直接流过心脏时，数十微安的电流即可导致心室颤动发生。室颤电流与电流持续时间的关系大致如图2一l(“z”形曲线)所示。第四页，共28页。 室颤电流(dinli) 动物人时间(shjin)心脏(xnzng)周期Tc500mA50mA图2-1 室颤电流与电流持续时间的关系第五页，共28页。2)电流持续时间。通过人体的电流持续时间愈长
5、，愈容易引起心室颤动，危险性就愈大。3)电流途径。流经心脏的电流多、电流路线短的途径是危险性最大的途径。最危险的途径是：左手到前胸。判断危险性，既要看电流值，又要看途径。4)电流种类。直流电流、高频交流电流、冲击电流以及特殊波形电流也都对人体具有伤害作用，其伤害程度一般较工频电流为轻。5)个体特征。因人而异，健康情况、性别、年龄等。(3)人体阻抗人体阻抗是定量分析人体电流的重要参数之一，是处理许多电气安全问题所必须考虑的基本因素。1)组成和特征。人体皮肤、血液、肌肉、细胞组织及其结合部等构成了含有电阻和电容的阻抗。其中，皮肤电阻在人体阻抗中占有(zhnyu)程大的比例。人体阻抗等值电路参见图2
6、-2。皮肤阻抗：决定于接触电压、频率、电流持续时间、接触面积、接触压力、皮肤潮湿程度和温度等。皮肤电容很小，在工频条件下，电容可忽略不计，将人体阻抗看作纯电阻。体内电阻：基本上可以看作纯电阻，主要决定于电流途径和接触面积。第六页，共28页。2)数值及变动范围。在除去角质层，干燥的情况下，人体电阻约为1 0003000；潮湿的情况下，人体电阻约为500800。3)影响因素。接触电压的增大、电流强度及作用时间的增大、频率的增加等因素都会导致人体阻抗下降。皮肤表面潮湿、有导电污物、伤痕、破损等也会导致人体阻抗降低。接触压力、接触面积的增大均会降低人体阻抗。(4)电击类型电击的分类方式有如下几种。1)
7、根据电击时所触及的带电体是否为正常带电状态，电击分为直接(zhji)接触电击和间接接触电击两类。直接(zhji)接触电击。指在电气设备或线路正常运行条件下，人体直接(zhji)触及了设备或线路的带电部分所形成的电击。间接接触电击。指在设备或线路故障状态下，原本正常情况下不带电的设备外露可导电部分或设备以外的可导电部分变成了带电状态，人体与上述故障状态下带电的可导电部分触及而形成的电击。第七页，共28页。2)按照人体触及带电体的方式，电击可分为(fn wi)单相电击、两相电击和跨步电压电击三种。单相电击。指人体接触到地面或其他接地导体，同时，人体另一部位触及某一相带电体所引起的电击。根据国内外的
8、统计资料，单相电击事故占全部触电事故的70以上。因此，防止触电事故的技术措施应将单相电击作为重点。两相电击。指人体的两个部位同时触及两相带电体所引起自拽遗出情况下，人体所承受的电压为线路电压，因其电压相对较高，其危险性也较大。(3)跨步电压电击。指站立或行走的人体，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。跨步电压是当带电体接地，电流经接地线流人埋于土壤中的接地体。又通过接地体向周围大地流散时，在接地体周围土壤电阻上产生的电压梯度形成的。图23所示为接地体的对地电压曲线。曲线有双曲线特征。图中，u。是接地体对地电压。对于集中式接地体，离接地体20 m处的对地电压接近于零。图中，人
9、体两脚所处两点之间出现的电压u。即跨步电压。第八页，共28页。 RS1皮肤(p f)电阻RS2Ri体内(t ni)电阻CS2皮肤(p f)电容图2-2人体阻抗等值电路皮肤电阻UEUNCS2皮肤电容20m图2-3跨步电压示意图第九页，共28页。1电伤电伤是电流的热效应、化学效应、机械效应等对人体的所造成的伤害。此伤害多见于机体的外部，往往在机体表面留下伤痕。能够形成电伤的电流通常比较大。电伤属于局部伤害，其危险程度决定于受伤面积、受伤深度、受伤部位等。电伤包括电烧伤、电烙印、皮肤金属化、机械损伤、电光眼等多种伤害，下面分别介绍。a：电烧伤。电烧伤是由电流的热效应造成的伤害，是最为常见的电伤，大部
10、分触电事故含有电烧伤成分。电烧伤可分为电流灼伤和电弧烧伤。电流灼伤是人体与带电体接触，电流通过人体由电能转换成热能而造成的伤害。由于人体与带电体的接触面积一般都不大且皮肤电阻又比较高，因而在皮肤与带电体接触部位产生的热量就较多，因此，皮肤受到的灼伤比体内严重得多。电流越大、通电时间越长、电流途径上的电阻越大，则电流灼伤就越严重。由于接近高压带电体时会发生击穿放电，因此 ，电流灼伤一般发生在电气设备上。因电压较低，所以形成电流灼伤的电流不太大。但数百毫安的电流即可造成灼伤，数安的电流则会形成严重的灼伤。在高频电流下，因皮肤电容的旁路作用，有可能发生皮肤仅有轻度灼伤而内部组织却被严重灼伤的情况。电
11、弧烧伤是由弧光放电造成的烧伤，分为直接电弧烧伤和间接(jin ji)电弧烧伤。直接电弧烧伤发生在带电体与人体之间，是有电流通过人体的烧伤；间接(jin ji)电弧烧伤发生在人体附近对人体形成的间接(jin ji)烧伤，以及被熔化的金属溅落的烫伤。第十页，共28页。直接电弧烧伤是与电击同时发生的。弧光放电时电流很大、能量也很大、电弧温度高达数千摄氏度，可造成大面积的深度烧伤，严重时能将机体(jt)组织烘干、烧焦。电弧烧伤既可以发生在高压系统，也可以发生在低压系统。在低压系统，带负荷（尤其是感性负载）拉开裸露的闸刀开关时，产生的电弧会烧伤操作者的手部和面部；当线路发生短路，开启式熔断器熔断时，炽热
12、的金属微粒飞溅出来会造成烧伤；因误操作引起短路也会导致电弧烧伤等。在高压系统，由于误操作，会产生电弧，造成严重的烧伤；人体过分接近带电体，其间距小于放电距离时，直接产生强烈的电弧，造成电弧烧伤，严重时会因电弧烧伤而死亡。在全部电烧伤的事故当中，大部分事故发生在电气维修人员身上。因此，预防电伤事故具有重要的意义。b:电烙印。电烙印是电流通过人体后，在皮肤表面接触部位留下与接触带电体形状相似的斑痕，如同烙印。斑痕处皮肤呈现硬变，表层坏死，失去知觉。c:皮肤金属化。皮肤金属化是在电弧高潮的作用下，金属熔化、汽化、金属微粒掺入皮肤，使皮肤粗糙而紧张的伤害。皮肤金属化多与电弧烧伤同时发生。d:机械损伤。
13、机械损伤多数是由于电流作用于人体，人的中枢神经反射使肌肉产生非自主的剧烈收缩所造成的。其操作包括肌腱、皮肤、血管、神经组织断裂以及关节脱位乃至骨折等。e:电光眼。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。在短暂照射的情况下，引起电光眼的主要原因是紫外线。电光眼的表现为角膜与结膜发炎。尽管触电事故只是电气事故中的一种，但触电事故是最常见的电气事故，而且大部分触电事故都是在用电过程中发生。因此，研究触电事故的预防是电气安全技术的重要课题。第十一页，共28页。2静电危害事故静电危害事故是由静电电荷或静电场能量引起的。在生产工艺过程中以及操作员的操作过程 中，某些材料的相对运动、接
14、触与分离等原因导致了相对静止的正电荷和负电荷的积累，即产生(chnshng)了静电。由此产生(chnshng)的静电其能量不大，不会直接使人致命。但是，其电压可能高达数十千伏乃至数百千伏，发生放电，产生(chnshng)放电火花。静电危害事故主要有以下几个方面：1）在有爆炸和火灾危险的场所，静电放电火花会成为可燃性物质的点火源，造成爆炸和火灾事故。2）人体因受到静电电击的刺激，可能引发二次事故，如坠落、跌伤等。此外，对静电电击的恐惧心理还对工作效率产生(chnshng)不利影响。3）某些生产过程中，静电的物理现象会对生产产生(chnshng)妨碍，导致产品质量不良，电子设备损坏，造成生产故障，
15、乃至停工。3雷电灾害事故雷电是大气中的一种放电现象。雷电放电具有电流大、电压高的特点。其能量释放出来可能形成极大的破坏力。其破坏作用主要有以下几个方面：1）直击雷放电、二次放电、雷电流的热量会引起火灾和爆炸。2）雷电的直接击中、金属导体的二次放电、跨步电压的作用及火灾与爆炸的间接作用，均会造成人员的伤亡。3）强大的雷电流、高电压可导致电气设备击穿或烧毁。发电机、变压器、电力线路等遭受雷击，可导致大规模停电事故。雷击可直接毁坏建筑物、构筑物。第十二页，共28页。4射频电磁场危害射频是指无线电波的频率或者相应的电磁振荡频率，泛指100KHZ以上的频率。射频伤害是由电磁场的能量造成的。射频电磁场的危
16、害主要有：1）在射频电磁场作用下，人体因吸收辐射能量会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，出现神经衰弱症候群等临床症状；可造成植物神经紊乱，出现心率或血压异常，如心动过缓、血压下降或心动过速、高血压等；可引起眼睛损伤，造成晶体(jngt)浑浊，严重时导致白内障；可使睾丸发生功能失常，造成暂时或永久的不育症，并可能使后代产生病患；可造成皮肤表层灼伤或尝试灼伤等。2）在高强度的射频电磁场作用下，可能产生感应放电，会造成电引爆器件发生意外引爆。感应放电对具有爆、火灾危险的场所来说 是一个不容忽视的危险因素。此外，当受电磁场作用的感应电压较高时，会给人以明显的电击。5电气系统故
17、障危害电气系统故障危害是由于电能在输送、分配、转换过程 中失去控制而产生的。断线、短路、异常接地、漏电、误合闸、误掉闸、电气设备或电气元件损坏、电子设备受电磁干扰而发生误动作等都属于电路故障。系统中电气线路或电气设备的故障也会导致人员伤亡及重大财产损失。电气系统故障危害主要体现在以下几方面：1）引起火灾和爆炸。线路、开关、熔断器、插座、照明器具、电热器具、电动机等均可能引起火灾和爆炸；电力变压器、多油断路器等电气设备不仅有较大的火灾危险，还有爆炸的危险。在火灾和爆炸事故中，电气火灾和爆炸事故占有很大的比例。就引起火灾的原因而言，电气原因仅次于一般明火而位居第二。第十三页，共28页。2）异常带电
18、。电气系统中，原本不带电的部分因电路故障而异常带电，可导致触电事故发生。例如；电气设备因绝缘不良产生漏电，使其金属外壳带电；高压电路故障接地时，在接地附近呈现较高的跨步电压，形成触电的危险条件。3）异常停电。在某些特定场合，异常停电会造成设备损坏和人身伤亡。如正在浇注钢水的吊车，因骤然停电而失控，导致钢水洒出，引起人身伤亡事故；医院手术室可能因异常停电而被迫停止手术，无法正常施救而危及病人(bngrn)生命；排放有毒气体的风机因异常停电而停转，致使有毒气体超过允许浓度面认身安全等；公共场所发生异常停电，会引起妨碍公共安全的事故；异常停电还可能引起电子计算机系统的故障，造成难以挽回的损失。第十四
19、页，共28页。（三）触电事故的规律为了防止触电事故，应当了解触电事故的规律。根据对触电事故的分析，从触电事故的发生率上看，可以找到以下规律：触电事故季节性明显统计资料表明，每年二三季度事故多。特别是69月份，事故最为集中。主要原因为，一是这段时间天气炎热、人体衣着单薄而多汗，触电危险性较大；二是这段时间多雨、潮湿，地面导电性增强，容易构成(guchng)电击电流的回路，而且电气设备的绝缘电阻降低，容易漏电。其次，这段时间在大部分农村都是农忙，农村用电量增加，事故因而增多。低压设备触电事故多国内外资料表明，低压触电事故远远多于高压触电事故。其主要原因是低压设备远远多于高压设备，与之接触的人比与高
20、压设备接触的人多得多，而且都比较缺乏电气安全知识。应当指出，在专业电工中，情况是相反的，即高压触电事故比低压触电事故多。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的原因主要是这些设备是在人的紧握之下进行，不但接触电阻小，而且一旦触电就难以摆脱电源；另一方面，这些设备需要经常移动，工作条件差，设备和电源线都容易发生故障或损坏；此外，单相携带式设备的保护零线与工作零线容易接错，也会造成触电事故。电气连接部位触电事故多少年来 大量触电事故的统计资料表明，很多触电事故发生在接线端子、缠接接头、压接接头、焊接接头、电缆头、灯座、插销、插座、控制开关、接触器、熔断器等分支线、接户线处
21、。主要是由于这些部位机械牢固性较差、接触电阻较大、绝缘强度较低以及可能发生化学反应的缘故。第十五页，共28页。错误操作和违章作业造成的触电事故多大量触电事故的统计资料表明，有85%以上的事故是由于错误操作和违章操作造成的。其主要原因是由于安全教育不够、安全机制(jzh)不严和安全措施不完善、操作者素质不高等。不同行业触电事故不同冶金、矿业、建筑、机械行业触电事故多。由于这些行业的生产现场经常伴有潮湿、高温、现场混乱、移动式设备和携带式设备多以及金属设备多等不安全因素，以致触电事故多。不同年龄段的人员触电事故不同中青年工人、非专业电工、合同工和临时工触电事故多。其主要原因是由于这些人是主要操作者
22、，经常接触电气设备；而且，这些人经验不足，又比较缺乏电气安全知识，其中有的责任心还不够强，以致触电事故多。部分省市统计资料表明，农村触电事故明显多于城市，发生在家丁的事故约为城市的3倍。从造成事故的原因上看，由于电气设备或电气线路安装不符合要求，会直接造成触电事故；由于电气设备运行管理不当，使绝缘损坏而漏电，又没有切实有效的安全措施。也会造成触电事故；由于制度不完善或违章作业，特别是非电工擅自处理电气事务，很容易造成电气事故；接线错误，特别是插头、插座接线错误造成过很多触电事故；高压断线落地可能造成跨步电压触电事故等等。应当注意，很多触电事故都不是由单一原因，而是由二个以上的原因造成的。第十六
23、页，共28页。触电事故的规律不是一成不变的。在一定的条件下，触电事故的规律也会发生一定的变化。例如，低压触电事故多于高压触电事故在一般情况下是成立的。但对于专业的电气工作人员来说，情况往往(wngwng)是相反的。因此，应当在实践中不断分析和总结触电事故的规律，为做好电气安全工作积累经验。上述规律对于电气安全检查、电气安全工作计划、实施电气安全措施以及电气设备的设计、安装和管理等工作提供了重要的依据。第十七页，共28页。阵列(zhn li)图示1点击此处添加文本点击此处添加文本2点击此处添加文本点击此处添加文本3点击此处添加文本点击此处添加文本第十八页，共28页。递进(d jn)图示文本文本文
24、本文本文本第十九页，共28页。流程(lichng)图示点击此处添加文本点击此处添加文本点击此处添加文本点击此处添加文本点击此处添加文本第二十页，共28页。循环(xnhun)图示内容(nirng)添加文本添加文本添加文本第二十一页，共28页。同向图示点击此处添加(tin ji)文本点击此处添加(tin ji)文本点击此处添加(tin ji)文本第二十二页，共28页。结构(jigu)图示点击(din j)此处添加文本点击此处添加(tin ji)文本点击此处添加文本点击此处添加文本点击此处添加文本第二十三页，共28页。聚合(jh)图示添加文本添加文本添加文本添加文本添加文本第二十四页，共28页。放射(fngsh)图示点击此处添加(tin ji)文本点击此处添加(tin ji)文本点击此处添加文本点击此处添加文本点击此处添加文本点击此处添加文本添加文本第二十五页，共28页。关联(gunlin)图示点击此处添加文本点击此处添加文本点击此处添加文本第二十六页，共28页。维恩图示点击(din j)此处添加文本点击(din j)此处添加文本点击此处添加(tin ji)文本第二十七页，共28页。谢谢谢谢(xi xie)第二十八页，共28页。
