《電氣安全技術》

《電氣安全技術》

第一節(jié)觸電對人體的傷害

一、觸電

所謂觸電是指電流流過人體時對人體產(chǎn)生的生理和病理傷害。這

種傷害可分為電擊和電傷兩類。

二、觸電傷害的種類

1、電擊

電擊是電流通過人體內(nèi)部，對內(nèi)部組織器官造成的傷害，屬內(nèi)傷。

如刺痛、灼熱感、痙攣、麻痹、昏迷、心室顫動或停跳、呼吸困

難或停止等。

2、電傷

電傷是指電流對人體外部(表面)造成的局部創(chuàng)傷。電傷可分為

灼傷、電烙印、皮膚金屬化三類。

(1)灼傷：分接觸灼傷和電弧灼傷。

接觸灼傷發(fā)生在高壓觸電事故時，在電流通過人體皮膚的進出口

處造成的灼傷。

電弧灼傷發(fā)生在誤操作或人體過分接近高壓帶電體而產(chǎn)生電弧

放電時。這時高溫電弧將如火焰一樣把皮膚燒傷。

(2)電烙印：發(fā)生在人體和帶電部分接觸良好的情況下，在皮

膚表面將留下和被接觸帶電體形狀相似的腫塊痕跡。

(3)皮膚金屬化：由于電弧的溫度極高，可使周圍的金屬熔化、

蒸發(fā)并飛濺到皮膚表層而使皮膚金屬化。

三、影響觸電傷害程度的因素

1、電流大小

通過人體的電流越大，人體的的生理反應越強烈，對人體的傷害

就越大。按照人體對電流的生理反應強弱和電流對人體的傷害程度，

可分為：

(1)感知電流：是指能引起人體感覺但無有害生理反應的最小電

流。

50—60HZ交流電時：成年男性感知電流約為1.1毫安；成年女

性約為0.7毫安。

(2)擺脫電流：是指人觸電后能自主擺脫觸電電源而無病理性傷

害的最大電流。

50—60HZ交流電時：成年男性擺脫電流約為16毫安；成年女

性約為10.5毫安。

(3)致命電流：是指在較短時間內(nèi)危及生命的最小電流。

50—60HZ交流電時：成年人致命電流約為50毫安(通電時間

1秒中以上時)。

在一般情況下，可取30毫安為安全電流，即以30毫安為人體

能忍受而無致命危險的最大電流。

2、人體電阻

人體電阻主要由體內(nèi)電阻、皮膚電阻組成。

人體體內(nèi)電阻較小，約為500歐姆，而且基本不變。

人體皮夫電阻較大。在干燥時的電阻達10000—100000歐姆。人

體皮夫電阻主要集中在皮膚表層的角質(zhì)層。當皮膚

被擊穿或破損后，人體電阻將大大降低。將下降到800歐姆左右。

一般人體電阻按1700歐姆考慮。

3、觸電時間

觸電時間越長，越容易引起心室顫動，觸電的后果也越嚴重。此

外，通電時間一長，電流的熱效應和化學效應將會使人體出汗和組織

電解，從而使人體電阻逐漸降低，流過人體的電流增大，使觸電傷害

更加嚴重。

4、電流途徑

電流流過心臟、中樞神經(jīng)(腦部和脊髓)、呼吸系統(tǒng)是最危險的。

因此從左手至前胸是最危險的電流途徑，其次左手至腳也是很危險的

電流途徑，從右手到腳的途徑的危險性要小些，左手至右手的危險性

又要比右手到腳小些，危險性最小的途徑是腳至腳。

5、人體狀況

觸電危險性與觸電者的性別、年齡、健康狀況、精神狀態(tài)有關。

第二節(jié)人體的觸電方式

人體的觸電方式多種多樣，一般可分為直接接觸觸電和間接接

觸觸電兩種方式。

一、直接接觸觸電

人體直接接觸或過分靠近正常帶電體而導致的觸電。它分為：

1、單相觸電：人體直接接觸帶電設備或線路的一相導體時而發(fā)

生的觸電。

(1)在中性點直接接地電網(wǎng)中發(fā)生單相觸電：

Ir=220/Rg+Rr=220/Rr=220/4+1700=129mA

(2)在中性點不接地電網(wǎng)中發(fā)生單相觸電：

在低壓(380/220V)電網(wǎng)中，通過人體的電流主要決定于線路

的絕緣電阻R。正常情況下，設備的絕緣電阻相當大，通過人體的電

流很小，一般不會對人體造成傷害。但當線路絕緣下降時，對人體就

會產(chǎn)生危害。

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在高壓電網(wǎng)中，線路對地電流較大，電容電流流過人體，將危

及觸電者的安全。

2、兩相觸電：人體直接接觸帶電設備或線路中的兩相導體而

發(fā)生的觸電。

因此兩相觸電要比單相觸電嚴重得多。

二、間接接觸觸電

指人體觸及正常情況下不帶電而故障情況下變?yōu)閹щ姷脑O備外

露導體引起的觸電。

1、跨步電壓觸電

當電氣設備發(fā)生接地故障或一相帶電導線斷落地面時，接地電

流就會從接地點向大地四周流散，使地面電位異常升高。接地點的地

面電位最高，離接地點越遠，地面電位越低，在距接地點20m以外

的地方，該處電位近于零。

當人進入上述區(qū)域時，其兩腳之間將承受電壓，稱為跨步電壓。

當人站在距離接地點8—10米范圍內(nèi)時，會由跨步電壓引起觸電事

故，叫跨步電壓觸電。所以規(guī)程規(guī)定：室外不得接近故障點8米以內(nèi)，

室內(nèi)不得接近故障點4米以內(nèi)。

2、接觸電壓觸電

人站在因絕緣損壞而發(fā)生接地故障設備的旁邊，觸及漏電設備

的外殼時，其手腳之間所承受的電壓，叫接觸電壓。

由接觸電壓引起的觸電叫接觸電壓觸電。

接觸電壓的大小與人和接地體的距離有關。當人距接地體越遠

時，接觸電壓越大；反之越小。

第三節(jié)觸電急救

一、觸電事故的特點

觸電事故的特點是多發(fā)性、突發(fā)性、季節(jié)性、高死亡率，并令人

猝不及防。

多發(fā)性：我國每年因觸電而死亡的人數(shù)，約占全國各類事故總

死亡人數(shù)的10%,僅次于交通事故和礦山事故。

季節(jié)性：觸電事故多發(fā)生在濕熱的夏季。因夏季潮濕，設備絕

緣降低，人體電阻因出汗皮膚濕潤而下降，而且衣著短小單薄，這些

因素都增加了觸電的危險性。

高死亡率：觸電事故的死亡率，在工業(yè)企業(yè)為40%;電業(yè)部

門為30%0觸電事故發(fā)生在非專取人員身上的多。

二、觸電急救

當發(fā)現(xiàn)有人觸電時，切不可驚慌失措，應以最快的速度，施以正

確的方法進行現(xiàn)場救護。

觸電急救的第一步是使觸電者迅速脫離電源。第二步是現(xiàn)場救護。

1、使觸電者脫離電源

(1)脫離低壓電源的方法

“拉”：就近拉開電源開關、拔出插頭或瓷插保險。

“切”：利用帶有絕緣柄的利器切斷電源線。

“挑”：利用干燥的木棒、竹竿等跳開搭落在觸電者身上的導線。

“拽”：救護人可戴上絕緣手套或在手上纏繞干燥的衣服、帽子、

圍巾等去拽觸電者，使之脫離電源。

“墊”：如果電流通過觸電者入地，并且觸電者緊握導線，可將干

木板塞到觸電者身下，使其與地隔離。

(2)脫離高壓電源的方法

1）立即電話通知有關供電部門拉閘停電。

2）如電源開關距離現(xiàn)場不遠，則可戴上絕緣手套，穿上絕緣靴,

立即拉開高壓斷路器，或利用絕緣桿拉開高壓跌落保險。

3）往架空線路拋掛金屬軟導線，人為造成線路短路，迫使電源

開關跳閘。

4）如果觸電者觸及斷落在地上的帶電高壓導線，在尚未確認線

路無電之前，救護人員不得進入斷線地點8—10米的范圍內(nèi)，以防

跨步電壓觸電。進入該范圍的人員應穿絕緣靴。

2、現(xiàn)場救護

觸電者脫離電源后，應立即就地進行搶救，爭分奪秒，不可延誤,

不能消極地等待醫(yī)生的到來。根據(jù)傷害的程度，現(xiàn)場救護有以下幾種

搶救措施：

1、觸電者神志未失去知覺：如果觸電者受傷不太重，神志清醒,

只是感到心慌、出冷汗、四肢發(fā)麻，雖然曾一度昏迷，但未失去知覺。

這時就要使觸電者就地安靜舒適地躺下休息，讓他慢慢恢復正常。同

時請醫(yī)生前來診治。

2、觸電者神已失去知覺（心肺正常）：則應就地躺平，解開衣服,

保持空氣流通，立即請醫(yī)生前來診治。若發(fā)現(xiàn)呼吸困難或心跳失常，

應立即進行人工呼吸或胸外心臟擠壓。

3、對“假死”者的急救：“假死”者的三種臨床癥狀：一是心跳

停止但尚能呼吸；二是呼吸停止，但心跳尚存（脈搏很弱）；三是心

跳和呼吸均已停止。

“假死”癥狀的判定方法是：“看"、"聽”、“試

“看”是觀察觸電者的胸部、腹部有無起伏動作；“聽”：是用耳

貼近觸電者的口鼻處，聽有無呼氣聲音；“試”：是用手或小紙條測試

口鼻有無呼吸的氣流，再用兩手指輕壓一側的頸動脈有無搏動的感

覺。

如果觸電者的心跳和呼吸均已停止，則應立即按心肺復蘇法支持

生命的三項措施(即暢通氣道；口對口人工呼吸；胸外心臟按壓)就

地進行搶救。

(1)暢通呼吸道：用仰頭抬須法：即一手置于觸電者前額，

另一手的食指與中指至于下領頜骨向上抬起，兩手協(xié)同使頭部后仰，

氣道即可暢通。

(2)人工呼吸兩次(口對口或口對鼻呼吸)：頭部后仰，捏鼻

掰嘴，貼嘴吹氣，每次吹入氣體約800—1200mL,同時觀察傷員胸部

起伏情況，放松換氣。

(3)胸外心臟按壓：找準按壓部位，手指和食指并攏，沿胸廓

下方肋緣向上直達肋骨與胸骨的接合處，沿線稱為切跡。一只手的中

指至于切記的頂部，食指緊挨著中指至于胸骨的下部，另一只手的掌

根緊挨著食指放在胸骨上，掌根處即為正確的按壓部位。

正確的按壓姿勢是以就關節(jié)為支點，利用上身的重力，垂直將

正常成人的胸骨壓陷3—5cm。按壓頻率應在80次/分左右。

注意：如有脈搏，表明心臟尚未停跳，可僅作人工呼吸，每分鐘

12—16次。如無脈搏，立即在正確定位下作胸外按壓。

(4)單人復蘇：每作15次按壓，須作人工呼吸兩次。開始1

分鐘后檢查一次脈搏、呼吸、瞳孔，以后每4一5分鐘檢查一次。

(5)雙人復蘇：兩人必須協(xié)調(diào)配合，吹氣必須在胸外按壓的松弛

時間內(nèi)完成。為達到默契配合，可由按壓者數(shù)口訣1、2、3、4、吹。

按壓與呼吸的比例為5:lo

第四節(jié)預防觸電的措施

一、安全電壓

1、安全電壓：在不同的環(huán)境條件下，人體接觸到有一定電壓的

帶電體后其各部分組織不發(fā)生任何損害，稱為安全電壓。

安全電壓的值是以通過人體的電流(不超過安全電流)與人體電

阻的乘機來確定的。即：Us^sXR

取安全電流Is=30毫安，人體電阻Rr=1700歐，安全電壓上限

值Us=0.03X1700^50伏。但人體電阻隨條件不同會在很大的范圍內(nèi)

變化，所以，低于40伏的對地電壓可視為安全電壓，并規(guī)定在25V

以下時，不需考慮防止電擊的措施。

2、安全電壓的選用

我國規(guī)定的安全電壓等級是：42、36、24、12、6V五個等級。目

前我國采用的安全電壓以36V和12V較多。現(xiàn)場選用安全電壓的依

據(jù)是：

(1)凡高度不足2.5米的照明裝置、機床局部照明燈具、移動行

燈、手持電動工具(如手電鉆)以及潮濕場所的電氣設備，其安全電

壓采用36Vo

(2)凡工作地點狹窄、工作人員活動困難、周圍有大面積接地

導體或金屬結構(如在金屬容器內(nèi))及特別潮濕的場所，其安全電壓

采用12Vo

二、保護接地

為防止人身因電氣設備絕緣損壞而遭受觸電，將電氣設備的金屬

外殼與接地體連接，稱為保護接地。

1、保護接地在電源中性點不按系統(tǒng)中的應用

(1)在電源中性點不接地電網(wǎng)中，電氣設備不接地的危險

(2)采用保護接地可以防止人身觸電，此時的中性點不接地系

統(tǒng)稱為IT系統(tǒng)

所謂IT系統(tǒng)是指電源的中性點不接地或經(jīng)高阻抗(約1000歐)，

電氣設備的外露可導電部分(如設備的金屬外殼)經(jīng)各自的保護線分

別直接接地的三相四線制低壓配電系統(tǒng)。

2、保護接地在電源中性點直接接接地系統(tǒng)中的應用

(1)未采取保護接地

所謂TT系統(tǒng)是指電源的中性點直接接地，電氣設備的外露可導電

部分(如設備的金屬外殼)經(jīng)各自的保護線分別直接接地的三相四線

一般?。?=RE=4歐，1^=1700歐：

Ik=220/(4//1700)=27.5毫安

流過人體電流：Ir=27.5*4/(4+1700)=65mAo

由上面的分析可知，故障電流只有27.5A,不足以電路的過流保

護裝置（如熔斷器、自動開關等）動作，電動機的外殼將長時間帶電,

這對人是很危險的。所以，人們曾對保護接地在中性點直接接地電網(wǎng)

中的應用持否定態(tài)度。但近年來隨著高靈敏度漏電保護器的的應用

（如漏電保護器的動作電流為30毫安），上述問題已有效解決。所以，

保護接地作為保安措施已被應用于中性點直接接地的三相四相制電

網(wǎng)中，并稱為TT系統(tǒng)。

三、保護接零

在中性點直接接地的380/220V三相四線低壓電網(wǎng)中，目前更多

的是采用保護接零作為保安措施。

為防止人身因電氣設備絕緣損壞而遭受觸電，將電氣設備的金屬

外殼與電網(wǎng)的零線連接，稱為保護接零。

原理：當電動機發(fā)生“碰殼”事故時，電動機相線與零線直接接

通，因零線的阻抗很小，短路電流將達到額定電流的幾倍甚至幾十倍，

使線路上的熔斷器或其它過流保護動作，切斷電源。

此時的中性線稱保護中性線PEN,采用這種保護方式的系統(tǒng)

稱為TN—C系統(tǒng)。

TN—C系統(tǒng)的缺點：當PNE線斷開時

(1)在斷線點后的設備外殼上，由于負載中性點偏移，可能出

現(xiàn)危險的過電壓。

(2)在斷線后的用電設備上發(fā)生一相絕緣對外殼擊穿時，外殼

這種系統(tǒng)的N線和PE線是分開設置的。N線稱工作零線，PE

(1)一旦N線斷開，只影響用電設備不能正常工作，而不會導

致在斷線點后的設備外殼上出現(xiàn)危險電壓。

(2)即使負荷電流在零線上產(chǎn)生較大的電位差，與PE線相連

的設備外殼上仍能保持零點位，不至于出現(xiàn)危險電壓。

TN—S系統(tǒng)的缺點是：

在斷線后的用電設備上發(fā)生一相絕緣對外殼擊穿時，外殼上的電

壓接近相電壓，對人體是很危險的。

所以，為避免在斷線后的用電設備上發(fā)生一相絕緣對外殼擊穿

時，外殼上的電壓接近相電壓，PE線和PEN線應采用重復接地。

3、PE線和PEN線的重復接地

所謂重復接地：是指PE線和PEN線的一處或多處通過接地體

與大地再次連接。

如圖，若無重復接地，一旦發(fā)生零線斷線，則在斷線后的用電設

備上發(fā)生一相絕緣對外殼擊穿時，外殼上的電壓接近相電壓，對人體

是很危險的。

如圖，若采用重復接地，一旦發(fā)生零線斷線，則在斷線后的用電

設備上發(fā)生一相絕緣對外殼擊穿時，斷線后設備外殼上的電壓:

UPEN=220*10/(4+10)=155V

斷線前設備外殼上的電壓：UPEN=220*4/(4+10)=63V

可見，斷線前、后設備外殼對地的電壓都小于相電壓，觸電的危

險程度有所減輕，但對人仍有較大的威。所以在施工和運行中，謹防

保護線(PE)和保護中性線(PEN)斷線事故的發(fā)生。

4、在同一臺變壓器供電的系統(tǒng)中，不允許將一部分電氣設備采

用保護接地，另一部分電氣設備采用保護接零。

當采用保護接地的設備發(fā)生碰殼事故時，故障電流受(Rg+RE)

的限制，其數(shù)值不足以使開關動作時，硬殼設備外殼對地電壓：

U1=220*4/(4+4)=110V

保護接零設備外殼對地電壓：U2=220*4/(4+4)=110V,使所有

接零設備的外殼全部帶上危險的電壓。

所以在同一臺變壓器供電的系統(tǒng)中，不允許將一部分電氣設備采

用保護接地，另一部分電氣設備采用保護接零。除非采用保護接地設

備裝設有能自動快速切除碰殼故障的漏電保護裝置。

第四節(jié)安全用具

(一)安全用具的分類

1、絕緣安全用具

(1)基本安全用具：能長時間承受電氣設備的工作電壓，直接用來

操作帶電設備或接觸帶電體的用具。

(2)輔助安全用具：不能長時間承受電氣設備的工作電壓，而只能

加強基本安全用具的保安作用。

2、一般防護安全用具：是指那些本身沒有絕緣性能，但可以起到防

護工作人員發(fā)生事故的用具。

(二)基本安全用具

1、絕緣桿：主要用來接通或斷開帶電的高壓隔離開關、跌落開關，

安裝和拆除臨時接地線以及帶電測量和試驗工作。

2、絕緣夾鉗：主要用于35KV及以下電氣設備上安裝和拆卸高壓熔

斷器等工作。

3、驗電器：主要用于檢查電氣設備或線路是否帶電。驗電器分高壓

和低壓兩類。

（三）輔助安全用具

1、絕緣手套：是使人的兩手與帶電物體絕緣。在高壓設備上進行操

作時使用的輔助安全用具；在低壓帶電設備上工作時，把它作為基本

安全用具使用。

2、絕緣靴（鞋）：作用是使人體與地面絕緣。