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11電氣安全電氣安全一.基本電氣知識二.電氣操作危害三.電氣安全保護裝置四.實驗室中危害因子五.電氣危害防範措施一.基本電氣知識電的概念電學基礎電力供應電的概念在電學的領域中，電可分：•動電•直流(DirectCurrent)簡稱DC•交流(AlternatingCurrent)簡稱AC•靜電直流與交流的波形直流電(蓄電池、乾電池)交流電(1ØAC220V60HZ)交流電可分：單相交流電1Ø2WAC110V1Ø3WAC110/220V使用於一般小容量負載三相交流電3Ø3WAC220V3Ø4WAC220/380V使用於動力用大容量負載小容量負載(1ψ2WAC110V)測試儀器微波爐示波器電扇測試儀器大容量負載(3ψ3WAC220V)箱型冷氣電動機烘烤箱何謂電路？電流流動所經過的路徑電路組成三元件：電源導線負載電源負載導線開路電源負載開關電流I=？電源負載開關(閉合)閉路I短路電源負載短路電流I=？電學基礎歐姆定律(Ohm’sLaw)數學式表示：V＝IRV：電壓單位：伏特(V)I：電流單位：安培(A)R：電阻單位：歐姆(Ω)電功率P=VI=110*10=1100W(瓦特)=1.1KW電能＝P×T＝I2RT（瓦特小時）（Wh）使用者清楚知道實驗室每一電氣設備的負載電流及電功率，可了解電氣迴路是否過載，增加用電之安全性3單相交流電功率P=VICOSθ三相交流電功率P=VICOSθ烘烤箱銘牌額定電壓AC220V額定電流27A電功率10KW三相電源頻率60HZ電力供應發電廠至用戶端之間所連成的供電系統基本構成：協和火力發電廠輸電鐵塔發電輸電配電配電11.4KV69KV二次變電所低壓電源開關箱三相電源AC220V單相電源AC110V開關箱內部二.電氣操作危害電氣災害類型電對人體的危害電氣災害類型感電災害電弧灼傷電氣火災靜電危害雷擊感電災害一般感電災害為人體的某一部位碰觸到電源，使之形成一電氣回路而引起1碰觸電路所發生之電氣災害人體碰觸電路而形成短路人體碰觸電路帶電部分人體碰觸漏電部分2感應引起之感電災害靜電感應電磁感應3雷擊災害電氣災害---人體碰觸電路帶電部分、用電設備不良碰觸漏電部分、操作方法不正確、引起人員傷亡及火災爆炸等災害感電事故的分類電源帶電金屬部分非帶電金屬部分電源帶電金屬部分故障非帶電金屬部分直接觸電事故間接觸電事故案例學生實習感電致死災害某技術學院五專部電機科四年級學生在配電實習工場發生遭電擊身亡事件該生在低壓配電箱門打開且線路通電情況下，左胸誤觸面板背部之裸線，而遭220V電壓電擊致死此事件是否可以避免，答案是肯定案例冷氣漏電高中生感電死亡案例電動機漏電感電致死災害災害原因：電動機平日疏於維護，致絕緣不良漏電，且接地線脫落未接地採取措施：電動機外殼應確實接地，並定期檢查以確定其效能操作人員因工作電動機漏電，操作者未穿戴絕緣手套及鞋靴，且工作地面潮濕，因而感電致死案例勞工感電致死職業案例某勞工從事起重機表面噴漆，為方便噴上邊端凸緣內側，採背貼於軌道上方姿勢，左手持噴槍從事噴漆，完成後欲起身時，右手拉住電壓220V起重機最上根導電軌而感電，經送醫院急救無效死亡直接原因：勞工觸及電壓220伏特之導電軌而感電致死。電弧灼傷線路或電氣設備發生短路、接地、閃絡現象皆能產生電弧使人體遭受灼傷電弧—空氣離子化，絕緣消失成為導体通過大量電流產生強烈弧光之現象趕快送醫急救閃絡-高壓輸配電或高壓設備帶電部位被接地物接近，空氣絕緣受到破壞，引起火花放電的現象電弧灼傷災害案例測試無熔絲開關遭電弧灼傷災害某人欲測試無熔絲開關電源側時，量測設備之測試棒金屬不慎觸及開關的機械操作外殼，使電源兩相短路產生電弧，造成該此人二度灼傷。電氣火災原因：1過電流:短路接地過載2電氣火花電弧:高壓放電火花、電弧放電、接點微小火花3接觸不良4電熱器等電氣設備使用或裝置不良5漏電火災靜電危害靜電現象是一種帶電現象，固體物質大面積的摩擦、固體物質粉碎攪拌等皆易產生靜電，生產過程中所產生的靜電可能引起爆炸和火災133靜電災害靜電帶電體：接觸與摩擦產生靜電工業界之氣體，液體，固體之輸送，混合，攪拌工程靜電之危害性：電擊放電火花引起之火災爆炸防止對策：1.抑制靜電產生2.接地3.穿靜電鞋，靜電衣4.限制管內液體流速5.加濕6.使用除靜電器7.使用導電性材料8.使空氣離子化中和靜電134135雷擊雷擊具有很大的破壞力(包括電、熱及機械性質)雷擊會造成電氣設備或物品的損毀，甚而危及人的安全電對人體的危害電流與人體的關係電流對人體的影響感電災害之特點1電流大小2電流流經人體之時間3電流流經人體之部位4電源之種類、頻率5受災時土壤電阻•神經中樞痲痺，致呼吸停止•心室細動，妨礙正常心跳•胸部肌肉收縮，妨礙呼吸•感受大量電流後，心臟筋肉收縮致心臟停止跳動，但脫離電路後可恢復正常的心跳(反電擊)•大量電流產生的熱，使組織、器官、神經中樞及筋肉出血或破壞•觸及高壓電，造成血管栓塞後肌肉組織壞死，嚴重者導致腎衰絕•感電後，筋肉收縮，失去平衡，致使從高處墜落造成二次性傷害感電對人體所引起的傷亡•感知電流值：人體感覺有電流通過，稍感刺痛•可脫逃電流值：肌肉仍可自由活動，但會伴有痛苦感，不過尚可不靠他力而能脫逃•無法脫逃電流值：會使肌肉發生痙攣，無法不靠他力而脫逃，此狀態下會有相當程度的痛苦感，若情況持久下去的話，人會失去意識，呼吸困難而窒息•休克電流值：會導致肌肉僵硬，呼吸困難•心臟痲痺電流值：引起心臟痲痺而失去血液循環的機能，並會造成呼吸停止電流大小對人體的影響表１電流對人體的反應AC(mA)60HZAC(mA)10KHZDC(mA)男女男女男女人體反應1.10.71285.23.5有刺痛的感覺9655376241肌肉可自由活動1610.575507450肌肉無法自由活動231594639060肌肉僵硬，呼吸困難100100500500500500有心室細動的可能（電擊時間3.0秒）電流與人體的關係電流與通電時間心室細動電流通過人體的時間實用上的容許界限值為Mr.KoeppeI*T=50mA-ST1SI*T=30mA-SMr.DalzielI＝116/T0.5mA人體電阻與接觸電壓關係曲線0123450100200300400500電壓(伏特)電阻(千歐姆)上限值平均值下限值144電流對人體的影響電流通過人體產生I2Rt的焦耳能量，引起人體組織損傷，嚴重局部壞死或全身傷害感電易因電流流通人體心臟而引起心室細動造成死亡三.電氣安全保護裝置過電流保護裝置漏電保護裝置自動電擊防止裝置接地裝置避雷裝置147電氣設備之安全對策短路-電線間之絕緣破壞，裸線彼此接觸，產生大量電流流動，發生強烈的火花。同時也有可能因焦耳熱引起大電弧而灼傷接地-絕緣損壞，電壓直接施於大地而使電流流通的現象。地路或地絡易產生感電災害電力設備損壞及電路絕緣破壞形成電氣火災過電流保護短路保護過載保護接地保護感電的防止漏電火災的防止電弧接地對策過電流保護裝置低壓熔絲無熔絲開關積熱電驛配電函低壓熔絲(Fuse)•利用低熔點金屬合金線受高溫熔斷的特性動作，具有切除電路過電流的功能無熔絲開關（NFB）一種低壓過電流保護用斷路器，當電路發生短路故障時，可啟斷故障電流無熔絲開關外觀圖BHTYPE一般回路用NFTYPE動力用積熱電驛(Th-Ry)ThermalRelay•積熱電驛屬於一種過載的保護裝置，以雙金屬片為主要元件•使用三相電路保護如電動機、電熱類負載額定電流設定鈕配電函配電函為一閘刀開關內裝線狀熔絲，串接一只電流表，作為負載的短路保護及電流指示用電流表開關把手漏電保護裝置電氣設備或線路發生絕緣不良造成漏電，使開關動作而切斷電源漏電斷路器外觀圖三相單相157裝設漏電斷路器目的：當電器設備有漏電狀況發生時，將電路切斷保障人員安全應裝設場所：台電屋內線路裝設規則59條建築工程臨時用電、游泳池、養魚池、飲水機、浴室插座、勞工安全衛生設施規則243條150V以上移動式或攜帶式電動機具、潤濕工作場所、或於導電性較高之高架、鋼筋----場所工作為，防止漏電時發生感電災害，應於各電路設置漏電斷路器自動電擊防止裝置交流電弧熔接機因手持電壓接近110V的端子，在熔接金屬工作中具危險性，故使用須安裝自動電擊防止裝置交流電弧熔接機自動電擊防止裝置安置於內部161接地裝置可分為特種、第一種、第二種、第三種及避雷器接地接地裝置避免人員因電氣設備或線路絕緣劣化、損壞等因素而發生漏電感電危險163系統接地用戶內線系統接地110V110V中性線設備接地線用戶配電盤接地匯流排系統接地與設備接地接地裝置來源網址：:150以下100Ω以下151V~300V50Ω以下301V以上10Ω以下1.低壓用電設備接地或內線系統接地3.變壓器、比壓器的二次接地4.支持低壓用電設備之金屬體接地避雷接地10Ω以下避雷器接地避雷裝置線路異常高壓突波所含電能，瞬間經由接地導線放電，以保護電氣設備安全避雷裝置低壓突波吸收器高壓避雷器四.實驗室中危害因子人的危害電氣設備設施的危害環境的危害人的危害人員不小心或不當操作開關、設備所造成感電、燒灼傷，嚴重者甚至死亡人員受靜電而引起火災、爆炸事件波及人員的安全電氣設備設施的危害電氣設備設施漏電、過載或短路，造成故障、毀損，甚而引發爆炸環境的危害電氣設施安置不當、附近周圍存放易燃性物品，易造成火災、爆炸，危害工作場所安全及財物損失圖片來源;：冷藏室內風扇機發生短路，產生電氣火花，使保溫夾層之PU泡綿在無氧狀態下裂解，產生可燃性碳氫化合物類有機蒸氣黑煙。此時雖已斷電，但因保溫夾層內部呈高溫悶燒狀態，當實驗室玻璃打破時，新鮮空氣進入保溫夾層內，即產生爆燃狀態，將冷藏室炸毀，導致三人受傷。資料來源：：：：:電氣設備過電流漏電接地保護電氣火災防止電氣安全教育與管理電氣設備自動檢查與檢點電氣設備過電流漏電接地保護電氣設備外殼做好接地保護措施，可將漏電電流引導至大地設備外殼接地無熔絲開關跳脫外觀圖無熔絲開關自動跳脫或保險絲熔斷，常見是回路用電量過大無熔絲開關跳脫把手呈水平狀態電氣火災防止避免同時使用多個用電器具，易超過線路負荷引起火災圖片來源：電氣設備塵埃厚積易發生漏電或短路，發生火花引起燃燒或爆炸發熱之電熱設備周圍勿放置易燃物圖片來源：插頭、插座不可破裂、焦黑或鬆動插頭、插座焦黑可能是過電流所造成插頭及插座鬆動易造成接觸不良而發熱圖片來源：當環境中充滿爆炸性粉塵須採用電氣防爆裝置防爆插頭、插座186防爆原理電氣設備引燃性氣體混合物有兩方面原因：一個是電氣備產生的火花、電弧，另一個是電氣設備表面（即與可燃性氣體混合物相接觸的表面）發熱。對於設備在正常運行時能產生電弧、火花的部件放在隔爆外殼內，或採取澆封型、充砂型、充油型或正壓型等其他防爆型式就可達到防爆目的。電氣設備或線路故障，應由專業人員修理離開實驗室應關閉電源，以免發生火災電源總開關是否經常有跳電情形？實