电气安全知识 _知识百科

电气安全知识
安全电压
    人体与电接触时，对人体各部位组织（如皮肤、心脏、呼吸器官和神经系统）不会造成任何损害的电压叫做安全电压。
    安全电压值的规定，各国有所不同。如荷兰和瑞典为24伏；美国为40伏；法国交流为24伏；直流为50伏；波兰、捷克斯洛伐克为50伏。
    我国根据具体环境条件的不同，安全电压值规定为：在无高度触电危险的建筑物中为65伏；在有高触电危险的建筑物中为36伏；在有特别触电危险的建筑物中为12伏。
    跨步电压触电
    当带电设备发生某相接地时，接地电流流入大地，在距接地点不同的地表面各点上呈现不同电位，电位的高低与离开接地点距离有关，距离愈远电位愈低。
    当人的脚与脚之间同时踩在带有不同电位的地表面两点时，会引起跨步电压触电。如果遇到这种危险场合，应合拢双脚跳离接地处20米之外，以保障人身安全。
    相间触电
    所谓相间触电，就是在人体与大地绝缘的时候，同时接触两根不同的相线或人体同时接触电气设备不同相的两个带电部分时，这时电流由一根相线经过人体到另一个相线，形成闭合回路。这种情形称为相间触电，此时人体直接处在线电压作用之下，比单相触电的危险性更大。
    致命电流
    在较短的时间内危及生命的最小电流称为致命电流，在电流不超过百毫安的情况下，电击致命的主要原因是电流引起心室颤动或窒息造成的。因此，可以认为引起心室颤动的电流即为致命电流。
    人体触电时的危险性与相关因素
    人体触电时的危险性与以下各因素有关：
    （1）人体触电时，致命的因素是通过人体的电流，而不是电压，但是当电阻不变时，电压越高，通过导体的电流就越大。因此，人体触及到带电体的电压越高，危险性越大。但不论是高压还是低压，触电都是危险。
    （2）电流通过人体的持续时间是影响电击伤害程度的又一重要因素。人体通过电流的时间越长，人体电阻就越降低，流守的电流就越大，后果就越严重。另一方面，人的心脏每收缩、扩张一次，中间约有0.1秒间歇，这0.1秒对电流最敏感。如果电流在这一瞬间通过心脏，即使电流很小，（零点几毫安）也会引起心脏震颤；如果电流不在这一瞬间通过，即使电流较大，也不至于引起心脏麻痹。由此可知，如果电流持续时间超过0.1秒，则必然与心脏最敏感的间隙相重合而造成很大的危险。
    （3）电流通过人体的途径也与电击伤程度有直接关系。电流通过人体头部，会使人立即昏迷，电流如果通过脊髓会使人半截肢体瘫痪，电流通过心脏，呼吸系统和中枢神经，会引起神经失常或引起心脏停止跳动，中断全身血液循环，造成死亡。因此，从手到脚的电流途径最为危险。其次，是手到手的电流途径，再次是脚到脚的电流途径。
    （4）电流频率对电击伤害程度有很大影响。 50H Z 的工频交流电，对设计电气设备比较合理，但是这种频率的电流对人体触电伤害程度也最严重。
    （5）人的健康状况，人体的皮肤的干湿等情况对电击伤害程度也有一定影响。凡患有心脏病，神经系统疾病或结核病的病人电击伤害程度比健康人严重。此外，皮肤干燥的电阻大，通过的电流小，皮肤潮湿电阻小，通过的电流就大，危害也大。
    接地保护
    接地保护又常称为保护接地，就是将电气设备的金属外壳与接地体连接，以防止因电气设备绝缘损坏而使外壳带电时，操作人员接触设备外壳而触电。在中性点不接地的低压系统中，在正常情况下各种电力装置的不带电的金属外露部分，除有规定外都应接地。如：
    （1）电机、变压器、电器、携带式及移动式用电器具的外壳。
    （2）电力设备的传动装置。
    （3）配电屏与控制屏的框架。
    （4）电缆外皮及电力电缆接线盒、终端盒的外壳。
    （5）电力线路的金属保护管、敷设的钢索及起重机轨道。
    （6）装有避雷器电力线路的杆塔。
    （7）安装在电力线路杆塔上的开关、电容器等电力装置的外壳及支架。
    低压电力网的电力装置对接地电阻的要求如下：
    （1）低压电力网中，电力装置的接地电阻不宜超过4欧。
    （2）由单台容量在100千伏·安的变压器供电的低压电力网中，电力装置的接地电阻不宜大于10欧。
    （3）使用同一接地装置并联运行的变压器，总容量不超过100千伏·安的低压电力网中，电力装置的接地电阻不宜超过10欧。
    （4）在土壤电阻率高的地区，要达到以上接地电阻值有困难时，低压电力设备的接地电阻允许提高到30欧。
    接触电势、接触电压、跨步电势和跨步电压
    当接地短路电流流过接地装置时，大地表面形成分布电位，在地表面上离设备水平距离为 0.8 米处与沿设备外壳、构架或墙壁垂直距离 1.8 米处两点间的电位差，称为接触电势。人体接触该两点时所承受的电压，称为接触电压；接地网网孔中心对接地网接地体的最大电位差，称为最大接触电势，人体接触该两点时所承受的电压，称为最大接触电压。地面上水平距离为 0.8 米的两点间的电位差，称为跨步电势。人体两脚接触该两点时所承受的电压，称为跨步电压；接地网外的地面上水平距离 0.8 米处对接地网边缘接地体的电位差，称为最大跨步电势，人体两脚接触该两点时所承受的电压，称为最大跨步电压。
    一般人体的电阻
    发生触电时，流经人体的电流决定于触电电压与人体电阻的比值。人体电阻并不是一个固定数值。人体各部分的电阻除去角质层外，以皮肤的电阻最大。当人体在皮肤干燥和无损伤的情况下，人体的电阻可高达 4-40 万欧。如果除去皮肤，则人体电阻可下降至 600-800 欧。但人体的皮肤电阻也并不是固定不变的，当皮肤出汗潮湿或是受到损伤时，电阻就会下降到 1000 欧左右。
    感知电流
    用手握住电源时，手心感觉发热的直流电流，或因神经受刺激而感觉轻微刺痛的交流电流，称为感知电流。受试者双手放在小铜丝上面，直流电流的平均感知电流男性是 5.2 毫安，女性是 3.5 毫安。
    摆脱电流
    触电后能自行摆脱的电流，称为摆脱电流。由测定结果得知，男性的工频摆脱电流是 9 毫安，女性是 6 毫安。当 18-22 毫安（摆脱电流的上限）的工频电流通过人体的胸部时，所引起的肌肉反应将使触电者在通电时间内停止电流，呼吸即可恢复，而且不会因短暂的呼吸停止而造成不良后果。
    电气设备在安全技术上的基本要求
    从对各种触电事故的原因分析中可以看出，由于电气设备在结构上、装置上有缺陷，不能满足安全工作要求而造成事故比例是很大的。因此，为了防止电气工作中的触电事故，确保工作人员的生命安全，电气设备在设计、制造、和安装时，在安全技术上应满足以下几方面的要求：
    （1）设备要采取保护性接地。
    （2）设备的带电部分对地和其他带电部分相互间保持一定的安全距离。
    （3）低压电力系统要装设保护性中性线。
    （4）对地面裸露的带电设备要采取可靠的防护措施。
    （5）在电气设备系统和有关的工作场所装设安全标志。
    （6）根据某些电气设备的特性和要求采取特殊的安全措施。
    什么是重复接地？
    指零线上的一处或多处通过接地装置与大地再连接，其安全作用：除低漏电设备对地电压；减轻零线断线时的触电危险；缩短碰壳或接地短路持续时间，改善架空线路的防雷性能等。
    接零保护
    为了防止电气设备因绝缘损坏而使人身遭受触电危险，将电气设备的金属外壳与供电变压器的中性点相连接者称为接零保护。在中性点非直接接地的低压电力网中，电力装置应采用低压接零保护。在中性点非直接接地的低压电力网中，电力装置应采用低压接地保护。由同一台发电机、同一台变压器或同一段母线供电的低压电力网中，不宜同时采用接地保护与接零保护。
【电气安全知识】
    接地和接零相比较有哪些不同之处？
    保护接地和保护接零是维护人身安全的两种技术措施，其不同处是：
    其一，保护原理不同。低压系统保护接地的基本原理是限制漏电设备对地电压，使其不超过某一安全范围；高压系统的保护接地，除限制对地电压外，在某些情况下，还有促成系统中保护装置动作的作用。保护接零的主要作用是借接零线路使设备潜心电形成单相短路，促使线路上保护装置迅速动作。
    其二，适用范围不同。保护接地适用于一般的低压不接地电网及采取其它安全措施的低压接地电网；保护接地也能用于高压不接地电网。不接地电网不必采用保护接零。
    其三，线路结构不同。保护接地系统除相线外，只有保护地线。保护接零系统除相线外，必须有零线；必要时，保护零线要与工作零线分开；其重要的装置也应有地线。