《電工安全知識》課件

第８章電工平安知識8.1平安用電8.2保護接地與保護接零8.3防雷保護題8-1觸電急救題8-2消防訓練8.1平安用電8.1.1電流對人體的危害1.電流大小對人體的影響通過人體的電流越大，人體的生理反響就越明顯，感應就越強烈，引起心室顫抖所需的時間就越短，致命的危害就越大。按照通過人體電流的大小和人體所呈現(xiàn)的不同狀態(tài)，工頻交流電大致分為以下三種：〔1〕感覺電流:指引起人的感覺的最小電流?！?〕擺脫電流:指人體觸電后能自主擺脫電源的最大電流?！?〕致命電流:指在較短的時間內(nèi)危及生命的最小電流。2.電流頻率一般認為40~60Hz的交流電對人最危險。隨著頻率的增加，危險性將降低。當電源頻率大于20000Hz時，所產(chǎn)生的損害明顯減小，但高壓高頻電流對人體仍然是十分危險的。3.通電時間通電時間越長，人體電阻因出汗等原因降低，導致通過人體的電流增加，觸電的危險性亦隨之增加。引起觸電危險的工頻電流和通過電流的時間關系可用下式表示：式中，I表示引起觸電危險的電流〔mA〕；t表示通電時間〔s〕。4.電流路徑電流通過頭部可使人昏迷；通過脊髓可能導致癱瘓；通過心臟會造成心跳停止，血液循環(huán)中斷；通過呼吸系統(tǒng)會造成窒息。因此，從左手到胸部是最危險的電流路徑；從手到手、從手到腳也是很危險的電流路徑；從腳到腳是危險性較小的電流路徑。8.1.2人體電阻及平安電壓1.人體電阻人體電阻包括內(nèi)部組織電阻〔稱體電阻〕和皮膚電阻兩局部。內(nèi)部組織電阻是固定不變的，并與接觸電壓和外部條件無關，一般為500Ω左右。2.電壓的影響從平安的角度看，確定對人體的平安條件通常不采用平安電流而采用平安電壓，因為影響電流變化的因素很多，而電力系統(tǒng)的電壓是較為恒定的。當人體接觸電壓后，隨著電壓的升高，人體電阻會有所降低。假設接觸了高電壓，那么因皮膚受損破裂而會使人體電阻下降，通過人體的電流也就會隨之增大。在高壓情況下，即使不接觸高電壓，接近時也會產(chǎn)生感應電流的影響，因而也是很危險的。經(jīng)過實驗證實，電壓對人體的影響及允許接近的最小平安距離如表8-1所示。表8-1電壓對人體的影響及允許接近的最小平安距離8.1.3有關觸電的根本知識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(nèi)部，破壞人體內(nèi)部組織，影響呼吸系統(tǒng)、心臟及神經(jīng)系統(tǒng)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。電傷會在人體皮膚外表留下明顯的傷痕，常見的有灼傷、烙傷和皮膚金屬化等現(xiàn)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8.１所示。圖8.1單相觸電〔a〕中性點直接接地;〔b〕中性點不直接接地圖8.2兩相觸電2〕兩相觸電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(tǒng)中，人體距離高壓帶電體小于規(guī)定的平安距離，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８.２所示。兩相觸電加在人體上的電壓為線電壓，因此不管電網(wǎng)的中性點接地與否，其觸電的危險性都最大。圖８.３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的圓面積內(nèi)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８.3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(nèi)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8.3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(lián)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。４.平安用電的措施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)加強平安教育，普及平安用電知識。(3)建立健全平安規(guī)章制度，如平安操作規(guī)程、電氣安裝規(guī)程、運行管理規(guī)程、維護檢修制度等，并在實際工作中嚴格執(zhí)行。(2)帶電工作中的平安措施。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平安規(guī)定進行。①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，并站在枯燥的絕緣物體上，同時派專人監(jiān)護。②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。

③檢修帶電線路時，應分清相線和地線。④高、低壓線同桿架設時，檢修人員離高壓線的距離要符合平安距離。此外,對電氣設備還應采取以下一些平安措施:①電氣設備的金屬外殼要采取保護接地或接零。②安裝自動斷電裝置。③盡可能采用平安電壓。④保證電氣設備具有良好的絕緣性能。⑤采用電氣平安用具。⑥設立屏護裝置。⑦保證人或物與帶電體的平安距離。⑧定期檢查用電設備?！?〕如果碰到破損的電線而觸電，附近又找不到開關，可用枯燥的木棒、竹竿、手杖等絕緣工具把電線挑開，挑開的電線要放置好，不要使人再觸到?！?〕如一時不能實行上述方法，觸電者又趴在電器上，可隔著枯燥的衣物將觸電者拉開?！?〕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?！?〕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，應迅速判斷其病癥，根據(jù)其受電流傷害的不同程度，采用不同的急救方法?！?〕判斷觸電者有無知覺?！?〕判斷呼吸是否停止?！?〕判斷脈搏是否搏動?！玻础撑袛嗤资欠穹糯?。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(chǎn)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：①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，不阻礙呼吸。②使觸電人仰臥，不墊枕頭，頭先側向一邊去除其口腔內(nèi)的血塊、假牙及其他異物等。③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。④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起的程度,一般應以胸部略有起伏為宜。⑤救護人員吹氣至需換氣時，應立即離開觸電人的嘴巴，并放松觸電人的鼻子，讓其自由排氣。這時應注意觀察觸電人胸部的復原情況，傾聽口鼻處有無呼吸聲，從而檢查呼吸是否阻塞，如圖８.４所示。圖８.４口對口〔鼻〕人工呼吸法〔2〕人工胸外擠壓心臟法。假設觸電人傷害得相當嚴重，心臟和呼吸都已停止，人完全失去知覺，那么需同時采用口對口人工呼吸和人工胸外擠壓兩種方法。如果現(xiàn)場僅有一個人搶救，可交替使用這兩種方法，先胸外擠壓心臟4~6次，然后口對口呼吸2~3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：①解開觸電人的衣褲，去除口腔內(nèi)異物，使其胸部能自由擴張。②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。③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８.5〔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8.5心臟擠壓法④救護人員找到觸電人的正確壓點，自上而下，垂直均衡地用力擠壓，如圖８.5(c)、(d)所示，壓出心臟里面的血液，注意用力適當。

⑤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。8.2保護接地與保護接零8.2.1保護接地和保護接零的方式及作用范圍接地，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平安。保護接地和保護接零的方式有下面的幾種，如圖8.6所示，它們的具體作用也有所不同。圖8.6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(tǒng)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(jīng)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(tǒng)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。8.2.2電氣設備的接地范圍根據(jù)平安規(guī)程規(guī)定，以下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(nèi)、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(wǎng)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。8.2.3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.對接地裝置的要求為了保證接地裝置起到平安保護作用，一般接地裝置應滿足以下要求：(1)接地電阻應到達規(guī)定值：①低壓電氣設備接地裝置的接地電阻不宜超過4Ω。②低壓線路零線每一重復接地裝置的接地電阻不應大于10Ω。③在接地電阻允許到達10Ω的電力網(wǎng)中，每一重復接地裝置的接地電阻不應超過30Ω，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。8.3防雷保護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。8.3.2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)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緣。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。8.3.3接閃器接閃器是專門用來接受雷擊的金屬體，如避雷針、避雷線、避雷帶和避雷網(wǎng)等。這些接閃器都經(jīng)過引下線與接地體相連。1.避雷針(1)避雷針的保護范圍。避雷針的保護范圍計算方法見表8-2。表8-2避雷針的保護范圍計算(2)避雷針的制作與安裝。避雷針一般用鍍鋅圓鋼或鍍鋅焊接鋼管制成。其長度在1.5m以上時，圓鋼直徑不得小于10mm，鋼管直徑不得小于20mm，管壁厚度不得小于2.75mm。(3)安裝避雷針時應注意以下事項：①在地上，由獨立避雷針配電裝置的導電局部間，以及到變電所電氣設備與構架接地局部間的空間距離一般不小于5m。②在地下，獨立避雷針本身的接地裝置與變電所接地網(wǎng)間最近的地中距離一般不小于3m。③獨立避雷針的接地電阻一般應不大于10Ω。④由避雷針接地線的入地點到主變壓器接地線的入地點，沿接地線接地體的距離不應小于15m，以防避雷針放電時擊穿變壓器的低壓側線圈。⑤為防止雷擊避雷針時雷電波沿電線傳入室內(nèi)，危及人身平安，照明線或線不要架設在獨立避雷針上