电气安全内容一.电气安全的内容二.电气事故概要三.触电事故分析四.触电事故对策五.雷电和静电安全六.提高电气安全水平一、电气安全的内容范围:是与电相关联的安全工程技术、安全管理科学、安全理论研究、安全教育和安全实践。是安全领域中与电关联的部分内容。任务:研究各种电气事故及预防措施研究解决其他安全问题的电气方法天马脱缰险伤身飞龙可圆神仙梦天马脱缰险伤身小视法规千古恨安全第一总是春典型案例基本情况北京某厂铸造车间七月地面有造型砂,能踏出水来死者:普通工人、19岁、上身赤膊、足穿湿透了的皮鞋三相手砂轮,有一段加接的电源线过程:抱砂轮,欲打磨生锈的螺丝示意合闸;大叫、臂回收,倒地;医院检查胸部有击穿点痕。——手砂轮触电死亡事故费解之一错误接线:手砂轮原有接零保护。事故发生前两个星期,由于手砂轮电源线不够长,有人加接了一段四芯电缆。加接时不慎将一条相线当作保护线直接接向电动机的外壳,而将保护线当作相线接进手砂轮开关。手砂轮外壳为什么带电?是漏电了吗?是没有把保护线拉过去吗?现场检查结果:手砂轮外壳带电!!!费解之二相电压,起堵转转矩约为额定堵转转矩的1/3。手砂轮起动属于轻载起动,起动时未发现异常。这种情况会给人以错觉,使人忽略电动机外壳带电的致命危险。三相异步电动机缺一相时接入的是两条相线之间380V的单相电压,堵转转矩为零。接错了线的手砂轮是接入两条相线和一条零线,接入的是一个线电压和两个相电压,是一组不对称三众所周知,三相异步电动机缺一相不能自行起动,而手砂轮每次起动都没有遇到问题。接错了线的手砂轮为什么还能运转呢?费解之三这台手砂轮加长接线达两星期之久,其间数人使用,为什么没有发生悲剧呢?第一个使用者因为手砂轮电源线不够长,请电工接长电线。他打磨一个小毛刺,没有触电感觉。他是穿着干燥的皮鞋,站在干燥的水泥地面上操作的。人的感知电流约1mA,如果鞋和地面的电阻达到200k,即使是220V的电压,也可能没有触电感觉。第二个使用者在不太干燥的泥土地面上操作,有“麻电”感觉。“麻电”就放下,歇一歇接着操作,麻嘛歇歇,歇歇麻麻,冒险打磨完了四个砂型。归还砂轮时说了声“砂轮跑电!不能用!”有触电感觉而尚能自己摆脱带电体,表明人体电流大致在1~10mA范围内。这已经是危险的边缘。遗憾的是,他把外壳直接带电当成了“跑电”,他的“麻电”没有引起人们的重视。第三个使用者是在知道砂轮“跑电”的情况下使用的。他坐在绝缘的木箱上完成了操作,没有触点感觉。死者的条件十分恶劣,鞋和地面电阻几乎为零,人体电阻不过1000上下。在将近220V电压的作用下,人体的电流可达200mA以上。这一电流远远超过室颤电流——50mA,数秒钟至数分钟之内即可导致不可挽回的生物性死亡。费解之四事故发生后,有人曾将错误接线的手砂轮拿到使用位置测量其外壳对地电压。在第一个使用者的位置上测得电压约为150V;在死者的位置上测得电压接近220V。220V的电压能电死人是勿须置疑的。而为什么150V电压的接触者一点感觉也没有呢?是仪表出了问题吗?是测量方法出了问题吗?还是读数错误呢?谁是直接责任人?有人说,如果是电工接错了线,第一个使用者就有致命危险;既然第一个使用者一点感觉也没有,表明开始的接线没有错误。如果认可这种说法,人们将会怀疑所有的使用人,还有保管人,情况将是复杂的。这是错觉!错在没有分析电流的回路,错在没有考虑电压表的有限内阻。电压表电压人体电压设U=220V、RM=1106、RP=3000,则当RN+RE0时,UMU=220VUPU=220V当RN+RE=470k时,UM150VUP1.4V深刻的教训其次,从技术上看,如果保护线统一采用黄绿双色线,则可以有效地防止错误接线;如果前级装有漏电保护器,也不会让错误接线肆意横行;如果采用的是带有双重绝缘的Ⅱ类设备,也不会酿成悲剧。首先,必须提高专业电工的素质和安全意识。接长一段电线是再简单不过的操作,只要责任心稍稍强一点,就完全可以避免那样的错误接线。电工接线前务必分清相线、中性线和保护零线,必要时做好标记;接线后应仔细核对,并通电试验、检查。还必须提高全员,特别是提高管理者的安全意识。有“麻电”感觉,有“砂轮跑电!”的呼声竟然没能引起人们的警惕,明知有电还要坐在箱子上冒险作业,安全意识何其淡薄!手持式设备和移动式设备的事故就是多。二、电气事故概要电气事故与电有关的事故按事故对象分:人身事故设备事故停电事故等按引起事故的电能的形态划分:触电事故雷电事故静电事故电磁辐射事故电路故障及事故★电磁辐射事故●辐射频率:100kHz●辐射设备:无线电设备、高频金属加热设备、高频介质加热设备●辐射危害:伤害人身、高频感应放电、高频干扰●辐射治理:认识、检测、轮换、屏蔽等由电磁波形式的电能造成的事故★电路故障及事故●电能失控免费获取更多安全精品资料,请关注公众号“安全生产管理”。●短路、断线、过载、接地●设备损坏等▲外来因素破坏:短路、受潮、腐蚀、断线、生物破坏、燃烧等▲失效:磨损、疲劳、变质等▲环境:污染、飓风、洪水等简况:某铸造车间,4人检修大型混砂机,请来电工配合。配电方式如图。电工停混砂机接触器,用小竹片清洁按钮。误合,混砂机起动。1人准备进入,缩腿幸免;1人抓住横梁幸免;1人多处骨折,当日死亡;1人内脏破裂,次日死亡。简析:设计者缺乏安全意识,分路接触器上方应有分路刀开关。见图。电工缺少安全意识,在此情况下,停电后应拔下控制回路的保险。▲典型事例三、触电事故分析直接接触电击:触及正常状态下带电的带电体间接接触电击:触及故障状态下带电的带电体电击特点:伤害内部致命电流小无明显痕迹1.电击和电伤(1)电击电流直接作用于人体由电流形式的电能造成的事故,分为电击和电伤●对地电压、接触电压和跨步电压(2)电伤电流转换成其他形式的能量作用于人体电弧烧伤电流灼伤皮肤金属化电烙印电气机械性伤害等闪电并惊雷电弧逞雄威高温八千度残肢满天飞2.电流对人体作用的影响因素①感知电流引起人有任何感觉的最小电流(有效值,下同)。概率为50%时,成年男子感知电流约为1.1mA,成年女子约为0.7mA。②摆脱电流人触电后能自行摆脱带电体的最大电流。概率为50%时,成年男子和成年女子的摆脱电流分别约为16mA和10.5mA;概率为99.5%时,成年男子和成年女子的摆脱电流约为9mA和6mA。③室颤电流引起心室发生纤维性颤动的最小电流,是短时间作用的最小致命电流。当电流持续时间超过心脏搏动周期时,人的室颤电流约为50mA;当电流持续时间短于心脏搏动周期时,人的室颤电流约为数百mA。(1)电流大小的影响心电图和血压图(2)电流持续时间的影响①电流持续时间越长,则体内积累局外电能越多;②电击持续时间延长,必然重合心脏易损期;③电击持续时间延长,人体电阻降低,人体电流增加;④电击持续时间越长,中枢神经反射越强烈。(3)电流途径的影响人体在电流的作用下,没有绝对安全的途径。流过心脏的电流越多、电流路线越短的途径是电击危险性越大的途径。(4)电流种类的影响不同种类电流的危险程度不同。工频电流、高频电流、直流电流、冲击电流、残留电荷及感应电都有电击致命的危险。(5)个体特征的影响健康、健壮、性别、年龄不同则危险程度不同。●阈值 工频电流的生理效应电流范围电流(mA)电流持续时间生理效应00~0.5连续通电没有感觉A10.5~5连续通电开始有感觉,手指手腕等处有麻感,没有痉挛,可以摆脱带电体A25~30数分钟以内痉挛,不能摆脱带电体,呼吸困难,血压升高,是可以忍受的极限A330~50数秒至数分钟心脏跳动不规则,昏迷,血压升高,强烈痉挛,时间过长即引起心室颤动B150~数百低于心脏搏动周期受强烈刺激,但未发生心室颤动超过心脏搏动周期昏迷,心室颤动,接触部位留有电流通过的痕迹B2超过数百低于心脏搏动周期在心脏搏动周期特定相位电击时,发生心室颤动,昏迷,接触部位留有电流通过的痕迹超过心脏搏动周期心脏停止跳动,昏迷,可能致命的电灼伤3.人体电阻在干燥、电流途径从左手到右手、接触面积50~100cm2的条件下,人体电阻见下表。接触电压最低百分数(V)5%50%95%2550751001252207001000渐近值1750145012501200112510007507006503250262522001875162513501100105075061004375350032002875212515501500850干燥1000~3000潮湿500~800天干人干地也干所值不过两三千一旦芙蓉落水后十之七八化为烟人体电阻()4.触电事故发生率与分布基本特点:无预兆迅速降低防卫能力急救困难非矿山企业第2位超过10%每用电每用电1~2108kW·h死亡1人上升趋势(1)现状(2)发生率季节(扩大范围说明)电压(分布说明)人员(流动变化说明)设备(Ⅱ类设备说明)部位环境性质带有违章性质的触电死亡事故不下50%19岁的她,惨死在变压器上方!(3)触电事故现状分布之一:缺乏安全意识超过95%明显违章47%直接关联漏电26%触及高处带电体20%移动式设备25%高压触电38%6~9月49%专业电工27%连接部位16%多重原因32%分布之二:操作使用中55%施工装拆中25%维护检修中18%四、触电事故对策绝缘屏护间距1.直接接触防护典型事例一典型事例二高压线就在凉台的下边——隐患!他往上面撒尿——结果惨不忍睹!放电痕迹犹在。简况:隆冬季节,某垃圾处理场,垃圾车爬坡,迅速倒完,翻斗尚未落下,起步,碰高压线,放炮,装车工欲放翻斗,飞出4m外,司机弃车,右手抓车门跳下,弧光自地面起,全身起火,扭曲,挣扎,倒下,抽动,死亡,轮胎起火,车毁线断。简析:间距的变化、承包后的安全、领导的责任。常用措施:绝缘、屏护、间距起重机翻斗车2.间接接触电击防护将故障电压限制在安全范围以内;防止导体间产生危险的电位差;消除感应电的危险。(1)IT系统●做法将在故障情况下可能呈现危险对地电压的金属部分经接地线、接地体同大地紧密连接起来。●安全作用字母I表示配电网不接地或经高阻抗接地、字母T表示电气设备外壳接地。适用于各种不接地配电网。凡由于绝缘损坏或其他原因而可能呈现危险电压的金属部分,除另有规定外,均应接地。在380V不接地低压系统中,单相接地电流很小,为限制设备漏电时外壳对地电压不超过安全范围,一般要求保护接地电阻RE4。●应用●保护接地电阻(2)TT系统大幅度降低UE,一般不能降低至安全范围以内!ENERRUIURRRUENEEURRRUENNN●速断条件TT系统主要用于低压用户。采用TT系统必须装用漏电保护器。LEEEURIU预期的接触电压第一种状态第二种状态(V)人体阻抗()人体电流(mA)持续时间(s)人体阻抗()人体电流(mA)持续时间(s)255075901101502202803505001725162516001535147513751370136513602946567210216020425636850.600.450.360.270.170.120.080.04107592582578073066057557056556023549111515122738349162089350.470.300.250.180.100.0350.020(3)TN系统(保护接零)●做法TN系统中的字母N表示电气设备在正常情况下不带电的金属部分与配电中性点之间金属性的连接,亦即与配电网保护零线的紧密连接。这种做法就是保护接零。●原理某相带电部分碰连商务外壳时,通过设备外壳形成该相对零线的单相短路,短路电流能促使线路上的短路保护元件迅速动作,从而把故障部分设备断开电源,消除电击危险。●种类——TN-S、TN-C-S、TN-C工作零线即中性线,用N表示;保护零线即保护导体,用PE表示;工作零线与保护零线的共用线用PEN表示。●保护方式应协调●零线断线的危险之一