安全用電基本知識-電工電子技術基礎

1、word格式整理版第1章安全用電基本知識本章要點：本章主要介紹安全用電的基本知識，包括電流對人體的危害，安全電壓，觸電的預防，觸電后急救；雷電的防護與靜電的防護知識。教學目標：1)了解電流對人體的危害2)掌握安全用電基本知識3)掌握觸電急救的方法4)了解雷電、靜電的防護基本知識1 .1電流對人體的危害電氣危害有兩個方面：一方面是對系統自身的危害，如短路、過電壓、絕緣老化等；另一方面是對用電設備、環(huán)境和人員的危害，如觸電、電氣火災、電壓異常升高造成用電設備損壞等，其中幼以觸電和電氣火災危害最為嚴重。觸電它可直接導致人員傷殘、死亡。另外，靜電產生的危害也不能忽視，它是電氣火災的原因之一，對電子設備

2、的危害也很大。2 .電流對人體的危害電流對人體傷害的嚴重程度一般與下面幾個因素有關。(1)通過人體電流的大小，(2)電流通過人體時間的長短，(3)電流通過人體的部位，(4)通過人體電流的頻率，(5)觸電者的身體狀況。一般來說，通過人體的電流越大，時間越長，危險越大；觸電時間超過人的心臟搏動周期(約為750ms),或者觸電正好開始于搏動周期的易損傷期時，危險最大；電流通過人體腦部和心臟時最為危險；40-60HZ的交流電對人體的危害最大，直流電流與較高頻率電流的危險性則小些；男性、成年人、身體健康者受電流傷害的程度相對要輕一些以工頻電流為例，實驗資料表明：lmA左右的電流通過人體，就會使人體產生麻

3、刺等不舒服的感覺；1030mA的電流通過人體，便會使人體產生麻痹、劇痛、痙攣、血壓升高、呼吸困難等癥狀，觸電者已不能自主擺脫帶電體，但通常不致有生命危險；電流達到50mA以上，就會引起觸電者心室顫動而有生命危險；100mA以上的電流，足以致人于死地。3 .人體電阻及安全電壓通過人體電流的大小與觸電電壓和人體電阻有關。人體電阻不僅與身體自然狀況和人體部位有關，而且還與環(huán)境條件等因素以及接觸電壓有很大關系。通常人體電阻可按10002000歐姆，人體電阻越大，受電流傷害越輕。細嫩潮濕的皮膚，電阻可降至800歐姆以下。接觸的電壓升高時，人體電阻會大幅度下降。電流通過人體時，人體承受的電壓越低，觸電傷害

4、越輕。當電壓低于某一定值后，就不會造成觸電了。這種不帶任何防護設備，對人體各部分組織均不造成傷害的電壓值，稱為安全電壓。世界各國對于安全電壓的規(guī)定不盡相同。有50V,40V,36V,25V,24V等，其中50V,25V居多。國際電工委員會(1EC)規(guī)定安全電壓限定值為50V,25V以下電壓可不考慮防護電擊的安全措施。我國規(guī)定12V,24V,36V三個電壓等級為安全電壓級別，不同場所選用安全電壓等級不同。在濕度大、狹窄、行動不便、周圍有大面積接地導體的場所(如金屬容器內、礦井內、隧道內等)使用的手提照明，應采用12V安全電壓。凡手提照明器具，在危險環(huán)境、特別危險環(huán)境的局部照明燈，高度不足2.5M

5、的一般照明燈，攜帶式電動工具等，若無特殊的安全防護裝置或安全措施，均應采用24V或36V安全范文范例學習指導電壓。word格式整理版1.2有關觸電的基本知識1 .觸電的類型觸電是指人體觸及帶電體后，電流對人體造成的傷害。它有兩種類型，即電擊和電傷。1）電擊電擊是指電流通過人體內部，破壞人體內部組織，影響呼吸系統、心臟及神經系統的正常功能，甚至危及生命。2）電傷電傷是指電流的熱效應、化學效應、機械效應及電流本身作用造成的人體傷害。電傷會在人體皮膚表面留下明顯的傷痕，常見的有灼傷、烙傷和皮膚金屬化等現象。在觸電事故中，電擊和電傷常會同時發(fā)生。2 .常見的觸電形式1）單相觸電當人站在地面上或其他接地

6、體上，人體的某一部位觸及一相帶電體時，電流通過人體流入大地（或中性線），稱為單相觸電，如圖1.1所示。L(a)(b)（a）2）兩相觸電(a)中性點直接接地；（b）中性點不直接接地圖1.2兩相觸電范文范例學習指導word格式整理版兩相觸電是指人體兩處同時觸及同一電源的兩相帶電體，以及在高壓系統中，人體距離高壓帶電體小于規(guī)定的安全距離，造成電弧放電時，電流從一相導體流入另一相導體的觸電方式，如圖1.2所示。兩相觸電加在人體上的電壓為線電壓，因此不論電網的中性點接地與否，其觸電的危險性都最大。圖1.3跨步電壓和接觸電壓3）跨步電壓觸電當帶電體接地時有電流向大地流散，在以接地點為圓心，半徑20m的圓面

7、積內形成分布電位。人站在接地點周圍，兩腳之間（以0.8m計算）的電位差稱為跨步電壓Uk,如圖1.3所示，由此引起的觸電事故稱為跨步電壓觸電。4）接觸電壓觸電運行中的電氣設備由于絕緣損壞或其他原因造成接地短路故障時，接地電流通過接地點向大地流散，會在以接地故障點為中心，20m為半徑的范圍內形成分布電位，當人觸及漏電設備外殼時，電流通過人體和大地形成回路，造成觸電事故，這稱為接觸電壓觸電。這時加在人體兩點的電位差即接觸電壓Uj（按水平距離0.8m,垂直距離1.8m考慮），如圖1.3所示。5）感應電壓觸電當人觸及帶有感應電壓的設備和線路時所造成的觸電事故稱為感應電壓觸電。6）剩余電荷觸電剩余電荷觸電

8、是指當人觸及帶有剩余電荷的設備時，帶有電荷的設備對人體放電造成的觸電事故。設備帶有剩余電荷，通常是由于檢修人員在檢修中搖表測量停電后的并聯電容器、電力電纜、電力變壓器及大容量電動機等設備時，檢修前、后沒有對其充分放電所造成的。3.觸電事故產生的原因觸電的場合不同，引起觸電的原因也不同。常見的觸電原因主要有下面幾種情況。1 ）線路架設不合規(guī)格線路架設不合規(guī)格主要有以下情況：室內外線路對地距離、導線之間的距離小于容許值；通信線、廣播線與電力線間隔距離過近或同桿敷設；線路絕緣破損；有的地區(qū)為節(jié)省電線而采用一線一地制送電等。2 ）電氣操作制度不嚴格電氣操作制度不嚴格主要有以下情況：帶電操作，不采取可靠

9、的保安措施；不熟悉電路和電器，盲目修理；救護已觸電的人，自身不采用安全保護措施；停電檢修，不掛電氣安全警示牌；使用不合格的保安工具檢修電路和電器；人體與帶電體過分接近，又無絕緣措施或屏護措施；在架空線上操作，不在相線上加臨時接地線；無可靠的防高空跌落措施等。3 ）用電設備不合要求用電設備不合要求主要有以下情況：電氣設備內部絕緣低或損壞，金屬外殼無保護接地措施或接地電阻太大；開關、閘刀、燈具、攜帶式電器絕緣外殼破損，失去防護作用；開關、熔斷器誤裝在中性線上，一旦斷開，就使整個線路帶電。4 ）用電不規(guī)范用電不規(guī)范主要有以下情況：違反布線規(guī)程，在室內亂拉電線；隨意加大熔斷器熔絲規(guī)格；在電線上或電線附

10、近晾曬范文范例學習指導word格式整理版衣物；在電桿上拴牲口；在電線(特別是高壓線)附近打鳥、放風箏；未斷電源，移動家用電器；打掃衛(wèi)生時，用水沖洗或用濕布擦拭帶電電器或線路等。4.觸電的預防1 )直接觸電的預防直接觸電的預防措施有以下3種。(1) 絕緣措施。良好的絕緣是保證電氣設備和線路正常運行的必要條件，是防止觸電事故的重要措施。選用絕緣材料必須與電氣設備的工作電壓、工作環(huán)境和運行條件相適應。不同的設備或電路對絕緣電阻的要求不同。例如：新裝或大修后的低壓設備和線路，絕緣電阻不應低于0.5兆歐；運行中的線路和設備，絕緣電阻要求每伏工作電壓l千歐以上。(2) 屏護措施。采用屏護裝置，如常用電器的

11、絕緣外殼、金屬網罩、金屬外殼、變壓器的遮欄、柵欄等將帶電體與外界隔絕開來，以杜絕不安全因素。凡是金屬材料制作的屏護裝置，應妥善接地或接零。(3) 間距措施。為防止人體觸及或過分接近帶電體，在帶電體與地面之間、帶電體與其他設備之間，應保持一定的安全間距。安全間距的大小取決于電壓的高低、設備類型、安裝方式等因素。2 )間接觸電的預防間接觸電的預防措施有以下3種。(1) 加強絕緣。對電氣設備或線路采取雙重絕緣的措施，可使設備或線路絕緣牢固，不易損壞。即使工作絕緣損壞，還有1層加強絕緣，不致發(fā)生金屬導體裸露造成間接觸電。(2) 電氣隔離。采用隔離變壓器或具有同等隔離作用的發(fā)電機，使電氣線路和設備的帶電

12、部分處于懸浮狀態(tài)。即使線路或設備的工作絕緣損壞，人站在地面上與之接觸也不易觸電。必須注意，被隔離回路的電壓不得超過500V,其帶電部分不能與其他電氣回路或大地相連。(3) 自動斷電保護。在帶電線路或設備上采取漏電保護、過流保護、過壓或欠壓保護、短路保護、接零保護等自動斷電措施，當發(fā)生觸電事故時，在規(guī)定時間內能自動切斷電源，起到保護作用。5 .安全用電的措施1)組織措施(1)在電氣設備的設計、制造、安裝、運行、使用和維護以及專用保護裝置的配置等環(huán)中，要嚴格遵守國家規(guī)定的標準和法規(guī)。(2)加強安全教育，普及安全用電知識。(3)建立健全安全規(guī)章制度，如安全操作規(guī)程、電氣安裝規(guī)程、運行管理規(guī)程、維護檢

13、修制度等，并在實際工作中嚴格執(zhí)行。2)技術措施(1)停電工作中的安全措施。在線路上作業(yè)或檢修設備時，應在停電后進行，并采取下列安全技術措施：切斷電源。驗電。裝設臨時地線。(2)帶電工作中的安全措施。在一些特殊情況下必須帶電工作時，應嚴格按照帶電工作的安全規(guī)定進行。在低壓電氣設備或線路上進行帶電工作時，應使用合格的、有絕緣手柄的工具，穿絕緣鞋，戴絕緣手套，并站在干燥的絕緣物體上，同時派專人監(jiān)護。對工作中可能碰觸到的其他帶電體及接地物體，應使用絕緣物隔開，防止相間短路和接地短路。檢修帶電線路時，應分清相線和地線。高、低壓線同桿架設時，檢修人員離高壓線的距離要符合安全距離。此外，對電氣設備還應采取下

14、列一些安全措施：電氣設備的金屬外殼要采取保護接地或接零。安裝自動斷電裝置。盡可能采用安全電壓。保證電氣設備具有良好的絕緣性能。范文范例學習指導word格式整理版采用電氣安全用具。設立屏護裝置。保證人或物與帶電體的安全距離。定期檢查用電設備。6 .觸電急救方法1) .解脫電源人在觸電后可能由于失去知覺或超過人的擺脫電流而不能自己脫離電源，此時搶救人員不要驚慌，要在保護自己不被觸電的情況下使觸電者脫離電源。(1)如果接觸電器觸電，應立即斷開近處的電源，可就近拔掉插頭，斷開開關或打開保險盒。(2)如果碰到破損的電線而觸電，附近又找不到開關，可用干燥的木棒、竹竿、手杖等絕緣工具把電線挑開，挑開的電線要

15、放置好，不要使人再觸到。(3)如一時不能實行上述方法，觸電者又趴在電器上，可隔著干燥的衣物將觸電者拉開。(4)在脫離電源過程中，如觸電者在高處，要防止脫離電源后跌傷而造成二次受傷。(5)在使觸電者脫離電源的過程中，搶救者要防止自身觸電。2) .脫離電源后的判斷觸電者脫離電源后，應迅速判斷其癥狀，根據其受電流傷害的不同程度，采用不同的急救方法。(1)判斷觸電者有無知覺。(2)判斷呼吸是否停止。(3)判斷脈搏是否搏動。(4)判斷瞳孔是否放大。3) .觸電的急救方法(1) 口對口人工呼吸法。人的生命的維持，主要靠心臟跳動而產生血循環(huán)，通過呼吸而形成氧氣與廢氣的交換。如果觸電人傷害較嚴重，失去知覺，停

16、止呼吸，但心臟微有跳動，就應采用口對口的人工呼吸法。具體做法是：迅速解開觸電人的衣服、褲帶，松開上身的衣服、護胸罩和圍巾等，使其胸部能自由擴張，不妨礙呼吸。使觸電人仰臥，不墊枕頭，頭先側向一邊清除其口腔內的血塊、假牙及其他異物等。救護人員位于觸電人頭部的左邊或右邊，用一只手捏緊其鼻孔，不使漏氣，另一只手將其下巴拉向前下方，使其嘴巴張開，嘴上可蓋上一層紗布，準備接受吹氣。救護人員做深呼吸后，緊貼觸電人的嘴巴，向他大口吹氣。同時觀察觸電人胸部隆廬的程度，一般應以胸部略有起伏為宜。.；/救護人員吹氣至需換氣時，應立即離開觸電人的班育或則其且由排氣。這時應注意觀察觸電人胸部的復原情況，傾喋閽M冷m研，

17、各郝否阻可交替使用這兩種方法，先胸外擠壓心臟46次，然后口對口呼吸23次，再擠壓心臟，反復循環(huán)進行操作。人工胸外擠壓心臟的具體操作步驟如下：解開觸電人的衣褲，清除口腔內異物，使其胸部能自由擴張。使觸電人仰臥，姿勢與口對口吹氣法相同，但背部著地處的地面必須牢固。范文范例學習指導word格式整理版(ar(b)(d)救護人員位于觸電人一邊，最好是跨跪在觸電人的腰部，將一只手的掌根放在心窩稍高一點的地方（掌根放在胸骨的下三分之一部位），中指指尖對準鎖骨間凹陷處邊緣，如圖1.5（a）、（b）所示，另一只手壓在那只手上，呈兩手交疊狀（對兒童可用一只手）。圖1.5心臟擠壓法救護人員找到觸電人的正確壓點，自上

18、而下，垂直均衡地用力擠壓，如圖1.5（c）、（d）所示，壓出心臟里面的血液，注意用力適當。擠壓后，掌根迅速放松（但手掌不要離開胸部），使觸電人胸部自動復原，心臟擴張，血液又回到心臟。1.3保護接地與保護接零1.保護接地和保護接零的方式及作用范圍口保護接零保護接地JJ/:工作接地重復接地接地，是利用大地為正常運行、發(fā)生故障及遭受雷擊等情況下的電氣設備等提供對地電流構成回路的需要，從而保證電氣設備和人身的安全。保護接地和保護接零的方式有下面的幾種，如圖1.6所示，它們的具體作用也有所不同。圖1.6保護接地、工作接地、重復接地及保護接零示意圖1） .保護接地保護接地方式將電氣設備不帶電的金屬外殼和同

19、金屬外殼相連接的金屬構架用導線與接地體電器可靠地連接在一起。2） ）工作接地為了保證電氣設備的正常工作，將電力系統中的某一點（通常是中性點）直接用接地裝置與大地可靠地連接起來就稱為工作接地。3） .重復接地三相四線制的零線（或中性點）一處或多處經接地裝置與大地再次可靠連接，稱為重復接地。4）保護接零在中性點接地的三相四線制系統中，將電氣設備的金屬外殼、框架等與中性線可靠連接，稱為保護接零。范文范例學習指導word格式整理版2 .電氣設備的接地范圍根據安全規(guī)程規(guī)定，下列電氣設備的金屬外殼應該接地或接零。(1)電機、變壓器、電器、照明器具、攜帶式及移動式用電器具等的底座和外殼，如手電鉆、電冰箱、電

20、風扇、洗衣機等。(2)交流、直流電力電纜的接線盒，終端頭的金屬外殼，電線、電纜的金屬外皮，控制電纜的金屬外皮，穿線的鋼管；電力設備的傳動裝置，互感器二次繞組的一個端子及鐵心。(3)配電屏與控制屏的框架，室內、外配電裝置的金屬構架和鋼筋混凝土構架，安裝在配電線路桿上的開關設備、電容器等電力設備的金屬外殼。(4)在非瀝青路面的居民區(qū)中，高壓架空線路的金屬桿塔、鋼筋混凝土桿，中性點非直接接地的低壓電網中的鐵桿、鋼筋混凝土桿，裝有避雷線的電力線路桿塔。(5)避雷針、避雷器、避雷線和角形間隙等。3 .接地裝置1) .接地裝置的組成接地裝置由接地體和接地線組成。接地體可分為人工接地體和自然接地體。2)對接

21、地裝置的要求為了保證接地裝置起到安全保護作用，一般接地裝置應滿足以下要求：(1)接地電阻應達到規(guī)定值：低壓電氣設備接地裝置的接地電阻不宜超過4QO低壓線路零線每一重復接地裝置的接地電阻不應大于10QO在接地電阻允許達到10的電力網中，每一重復接地裝置的接地電阻不應超過30，但重復接地不應少于3處。(2)接地體的敷設方式：埋設人工接地體前，應盡量考慮利用自然接地體。與大地有可靠連接的自然接地體，如配線的鋼管、自來水管和建筑物的金屬構架等，在接地電阻符合要求時，一般不另敷設人工接地體，但發(fā)電廠、變電所除外。3)對接地線的要求接地線與接地體連接處一般應焊接。如采用搭接焊，其搭接長度必須為扁鋼寬度的2

22、倍或圓鋼直徑的6倍。如焊接困難，可用螺栓連接，但應采取可靠的防銹措施。1.4雷電的危害與防護1 .雷電的危害雷電是自然界中的一種放電現象。當雷電發(fā)生時，放電電流使空氣燃燒出一道強烈火花，并使空氣猛烈膨脹，發(fā)出巨大響聲。雷電放電時間僅約50100ds，但放電陡度可達50kA/科s。雷電的特點是：時間短，電流強，頻率高，感應或沖擊電壓大。雷電的危害主要有以下三種。(1)直接雷引起的危害。(2)感應雷引起的危害。(3)雷電侵入波引起的危害。2 .防雷措施1).架空線路的防雷措施(1)裝設避雷線。(2)裝設避雷器或保護間隙。(3)提高線路本身的絕緣水平。(4)利用自動重合閘。2)變電所的防雷措施(1)

23、裝設避雷針，用來保護整個變電所的建筑物，使之免遭直接雷擊。(2)高壓側裝設閥式避雷器或保護間隙，這主要用來保護主變壓器，要求避雷器或保護間隙盡量靠近變電所安裝，其接地線應與變壓器低壓中性點及金屬外殼連在一起接地。(3)低壓側裝設閥式避雷器或保護間隙，這主要用在雷區(qū)以防止雷電波由低壓側侵入而擊穿變壓器絕范文范例學習指導word格式整理版3).建筑物的防雷措施(1)對直擊雷的防雷措施。(2)對高電位侵入雷的防護措施。1.5靜電的危害及防護1 .靜電的產生當兩個不同的物體相互接觸時就會使得一個物體失去一些電荷如電子轉移到另一個物體使其帶正電，而另一個體得到一些剩余電子的物體而帶負電。若在分離的過程中

24、電荷難以中和，電荷就會積累使物體帶上靜電。所以物體與其它物體接觸后分離就會帶上靜電。通常在從一個物體上剝離一張塑料薄膜時就是一種典型的“接觸分離”起電，在日常生活中脫衣服產生的靜電也是“接觸分離”起電。固體、液體甚至氣體都會因接觸分離而帶上靜電。為什么氣體也會產生靜電呢？因為氣體也是由分子、原子組成，當空氣流動時分子、原子也會發(fā)生“接觸分離”而起電。所以在我們的周圍環(huán)境甚至我們的身上都會帶有不同程度的靜電，當靜電積累到一定程度時就會發(fā)生放電。2 .靜電的危害1)靜電在生產中的危害如塑殼生產線，由于靜電造成塑殼噴漆，電鍍，表面粗糙，沙眼多，手感差。在卷桶紙，皮革，塑料，化工布/膜等流水線，由于材

25、料絕緣性高，運轉速度快，表面電荷不易散失，靜電極高，當操作人員觸及會有觸電感，更能使材料層間擊穿，影響產品質量。在電子行業(yè)，IC,LCDLED,等精細組裝線，據統計，由于靜電給電子器件制造業(yè)，每年會造成兩百多億美元的損失！在印刷包裝企業(yè)由于靜電會造成設備控制失靈；進紙不穩(wěn)，收紙不齊；在傳輸印刷中，更會造成套印精度低，墨須嚴重，嚴重影響產品品質。2)靜電對人體的危害我們知道，靜電在工業(yè)生產中的危害很大，不僅影響生產，而且容易引發(fā)各種火災爆炸事故等，研究發(fā)現，靜電對人體也是有害無利。人體長期在靜電輻射下，會使人焦躁不安、頭痛、胸悶、呼吸困難、咳嗽。在家庭生活當中，靜電不僅化纖衣服有，腳下的地毯、日

26、常的塑料用具、鋰亮的油漆家具及至各種家電均可能出現靜電現象，靜電可吸附空氣中大量的塵埃而且?guī)щ娦栽酱蟆⑽綁m埃的數量就越多，而塵埃中往往含有多種有毒物質和病菌，輕則刺激皮膚，影響皮膚的光澤和細嫩，重則使皮膚起病生瘡，更嚴重的還會引發(fā)支氣管哮喘和心律失常等病癥。3 .靜電的防護靜電防護的主要措施有：靜電的泄漏和耗散、靜電中和、靜電屏蔽與接地、增濕等。靜電放電引起的元器件擊穿損害是電子工業(yè)最普遍、最嚴重的靜電危害，它分硬擊穿和軟擊穿。硬擊穿是一次性造成元器件介質擊穿、燒毀或永久性失效；軟擊穿則是造成器件的性能劣化或參數指標下降。靜電敏感元器件和印制電路板在生產過程中工序之間的傳遞和儲放，必須使用防靜電上料箱、元件盒、周轉箱、周轉托盤等。以防止靜電積累造成危害。靜電敏感元器件和印制電路板，作為成品進行包裝時必須采用防靜電屏蔽袋、包裝袋、包裝盒、條、筐等，避免運輸過程中的靜電損害。電子產品在生產過程中，其元器件、組件成品經常與設備工具等發(fā)生接觸、分離，磨擦而產生靜電，必須使用防靜電坐墊、周轉小車、維修包、工具、工作椅