第七章电气安全与静电防护技术

在通电时间较长，通电电流更小的情况下，窒 息也会成为电击致死的原因。
直接电击：触及正常运行带电体。 电击
间接电击：电气设备发生故障后触及。
• 工人钻到10千伏高压线 瞬间烧黑上半身
• 由于当时工人脚上穿着胶鞋，10千伏高压电流并没有通过周先 生的身体，只是因为高压电缆短路，冒出的电火花将他烧伤。 如果是被10千伏高压电流电到，估计骨头也要烧焦。
至相等，即身体的各部位之间不存在电势差，
这时再用手（也在铜网里）去抓高压线，并攀 登上去，还挺安全的呢！
二 电气安全技术措施
1、 隔离带电体的防护措施 有效隔离带电体是防止人体遭受直接电
击事故的主要措施。有下列几种方式：
（1）绝缘 是用绝缘物将带电体封闭起来的技术措
施。良好的绝缘既是保证设备和线路正常运行 的必要条件，也是防止人体触及带电体的基本 措施。
电工绝缘材料是指体积电阻在107Ω·有空气、氮气、二 氧化碳
– 液体绝缘材料：常用的有变压器油，开关 油，电容器油，电缆油，十二烷基苯，硅 油，聚丁二烯等。
– 固体绝缘材料：常用的有绝缘漆胶，漆布， 漆管，绝缘云母制品，聚四氟乙烯，瓷和 玻璃制品等。
2、采用安全电压：
安全电压值取决于人体允许电流 和人体电阻的大小。
根据人体允许电流30mA 和人体电 阻1700Ω的条件下，我国规定工频安全 电压的上限值为50V。
同时规定安全电压的额定值 42， 36，24，12，6V。
• 通常说的安全电压，是指36伏以下的 电压。因为人触电时，电流是造成伤害 的直接因素，电流越大，伤害越严重。 经验证明，通过人体的电流超过50毫安 时，触电伤害会危及人的生命，并且触 电人不容易自己脱离电源。人体的电阻 一般在800欧姆到10000欧姆之间。按 800欧姆计算人体的电阻，通过50毫安 的电流，要在人体上加40伏的电压。因 此，在一般情况下规定36伏以下的电压 为安全电压。但应该注意的是，人体的 电阻在某些情况下会急剧下降。
• 电流烧伤（电灼伤） • 电烙印 • 皮肤金属化 • 电光眼
• 电流对人体的作用 电流对人体的作用是使肌肉突然收
缩，引起痉挛、疼痛、心律异常、心房 颤动等，使心脏和呼吸系统功能异常甚 至危及生命；其热效应和化学效应可使 人体严重病变。
3 引起触电三种情形
（1）单相触电 ①中性点直接接地单相触电 当人体接触导线时，人体承受相电压。电流经
其中之一：距离：如架空线与地 面，水面距离，架空线路与有火灾爆炸 危险厂房的距离等。安全距离大小决定 与电压的高低，设备的类型，安装的方 式等因素。
设备的带电部分对地和其他带电部分 相互之间必须保持一定的安全距离。电 压在10KV及以上者，不得小于3米，电压 在10KV及以下者，不得小于1.5米。
• 如工作场所非常潮湿或有腐
蚀性气体；人流汗或被导电溶液 溅湿；有导电灰尘等。这时36 伏也并不是安全电压，而规定加 在人体的电压不超过12伏，所 以12伏电压称为绝对安全电压。 安全电流为10mA.
• 在有防止触电保护装置的情况下，人体 允许通过的电流一般可按30mA考虑。
• 人体对电流的反映: 8~10mA 手摆脱电极已感到困难,有剧 痛感(手指关节). 20~25mA 手迅速麻痹,不能自动摆脱电 极,呼吸困难. 50~80mA 呼吸困难,心房开始震颤. 90~100mA 呼吸麻痹,三秒钟后心脏开 始麻痹,停止跳动.
• 一辆吊车准备放下钢板，两名接应的工人 刚摸到钢板，立刻触电弹了出去，其中一人身 上衣物还起了火。所幸，两人因抢救及时捡回 了性命。 为何两人摸到钢板会触电呢？ 高压电弧触 电。
当导体（这里就是吊车吊臂）与高压带电
体距离达到一定值时，发生空气电离，空气这 时成为导体，高压带电体与导体之间会发生放 电现象，这时吊车吊臂就带电了。电流顺着吊
有生命危险。一般地说，接触36V以下的电压 时，通过人体的电流不会超过50mA，所以把 36V作为安全电压。如果在潮湿的场所，安全 电压还要规定的低一些，通常是24V或12V。
电击所引起的伤害程度还与人体与带电 体的接触面积及电流的频率等因素有关。
• （2）电伤：指由电流的热效应，化学效应， 机械效应对人体造成伤害。一般指在电弧作 用下或熔断器熔丝熔断时，对人体外部的伤 害， 可伤害人体内部，但多见人体表面。
• 类似事故还有。 1995 年 11 月 14 日（厂修日）上
午，某厂 110 千伏变电站站长，可谓电站“权威”， 为乘 110 千伏停电时间更换当日停电操作中被拉断的 214 隔离开关操作机构座，在独自进入 214 高压柜 （柜顶备用 10 千伏母排在运行中）时，隔离开关因 触动而合闸，只身在三相 10 千伏高压包围之中，被 放电电弧烧伤，一上月后左臂截肢致残。
伤害愈轻。研究结果表明，当皮肤完好且干燥 时，人体电阻大约为10000～100000Ω ； 当皮肤有损伤且潮湿时，人体电阻将降到 800 ～1000 Ω。
2.与电流通过人体的时间长短有关 电流通过人体的时间愈长，伤害愈严
重。
3.与电流通过人体的途径有关 当电流通过心脏时，伤害最严重。
4.与电流的大小有关 通过人体的电流超过50mA时，就会
第七章 电气安全与静电防护技术
第一节 电气安全技术
一、 电气安全基本知识：
1 、我国交流电工频（频率为50赫兹） 工频交流电使用时有单相电和三相电之 分
一般电灯等用的是单相交流电，电压为 220伏 电动机用的是三相电交流电，电压为380 伏
交流电，泛指电流在导线是来回流动的一
种电。按频率可分为低频，高频，甚高频，特 高频等，按波形可分为正弦波，矩形波，锯齿 形波等。按电压分可分为高压电和低压电。
3、保护接地
• 保护接地：适用于不接地电网，电气 设备外露金属部分直接接地，并使接地 电阻足够小，当电气设备外露金属部分 意外带电时，由于接地电阻足够小，可 使其所带电压降到安全电压以下。
作用原理：是利用数值较小的接地装 置电阻（低压系统一般应控制在4Ω以下） 与人体电阻并联，将漏电设备的对地电 压大幅度地降低至安全范围内。
我们平时用的交流电包括在低频交流电之 中，频率是50赫兹，就是说电流在导线中每 秒钟来回50次。按规定发电厂输出相位不同 的三根火线，相位不同即起步点不一样，电压 相等，瞬时电压是不相等的，即某一时刻的电 压是不相等的。
相，就是火线。三相即三根火线。二相就 是两根火线，单相就是一根火线了。家用电路 是单相，即一根火线（另一根是零线）有的电 器是用两相的，如电焊机。三相交流电不是交 流电的一种，它的意思是说：三根火线，且是 交流，不能说是交流电的一种。以三相发电机 作为电源，称为三相电源；以三相电源供电的 电路，称为三相电路；U、V、W称为三相， 相与相之间的电压是线电压，电压为380V； 相与中心线之间称为相电压，电压是220V。
发现导线断落地面或悬在空中时应 立即派人看守，任何人不得接近断头， 距离是室外8米以内，室内4米以内，并 立即通知电力部门或本单位负责人前往 处理。
• 1997 年 9 月 17 日上午，某厂降压站值班人员反映 1 号主变黄相电流互感器油位不到位，主管工程师便 到 110 千伏降压站，把 111 护栏的门锁（未锁）拿下 来进去看黄相电流互感器的油位。瞬间一声响，高压 击穿，其胸部、上肢、下肢 60% 被电弧 II 、 III 度烧伤致残。电站主管工程师未办任何手续，也未经 值班负责人同意，在无人监护下只身进入护栏内察看 油标，超越了安全距离而导致放电烧伤实不应该。
此外，因人体电阻远大于接地电阻， 由于分流作用，通过人体的故障电流将 远比流经接地装置的电流要小得多，对 人体的危险程度也就极大地减少了。
• IT系统：用于不接地电网，电气设备外露金属 部分直接接地。
• TT系统：通常为三相四线制中线接地，电气设 备外露金属部分单独直接接地而不与中线相连。
• TN系统：电网接地，电气设备外露金属部分和 电网的接地极相连而不另接地，又分为TN-S系 统：三相五线制，电网除火线、中线外另有接 地的保护线PE，电气设备外露金属部分和电源 的PE线相连；
那不知会造成多大的损失，所以要在不停电的 情况下进行检修----高压带电作业，高压带 电作业的具体操作如下。工人从头到脚穿上金 属丝织成的铜网"衣服"，用绝缘性能优良的梯 子将人慢慢地升高，逐渐接近高压电线（一
根），这样做的目的是使人全身的电势慢慢地
升高，直到接近高压线时，使人整体是一个等
势体并且他的电势逐渐与高压线的电势趋近直
臂一直往下传递，使钢板也有了电。工人的手 一摸，就触电了。
•
空气通常情况下是绝缘体，但遇到了高
压电线，情况就不同了。高压电线产生电场，
将空气变成了导体。
• 根据大量触电事故资料的分析和实验，证实电 击所引起的伤害程度主要与以下几个因素有关：
1.与人体电阻的大小有关 人体的电阻愈大，通过的电流愈小，
动力电有四种接法，分别是：三相四线 （三根火线加一根零线）；三相；两相和单相 （一火一零）。家用电路不是三相交流电，是 单相交流电。
高压输电是三根相线，35KV以上在铁塔 （电杆）顶上还有一或二根避雷线，所以三根 线的是高压输电，四根线的是高压输电+避雷 线（在顶上，比相线细，无绝缘子）或低压 380/220V输电（四根一样粗，在同一根横担 上，用同样的绝缘子），五根线的是高压输电 +二根避雷线（在顶上，比相线细，无绝缘 子），六根线的是两回路高压输电，7根线的 是高压输电（上排三根）+低压输电（下排四 根），两根线的是低压220V输电（单相，一 火一零）。线再多的类推，一般都是3和4的 倍数。
离落地点越近，地面电位越高。人的两脚 若站在离落地点远近不同的位置上，两脚之间 就存在电位差，这个电位差称为跨步电压。
跨步电压以落地电压不同而不同，一般较 少通过心脏，危险性较小，但往往脚发抽筋而 跌倒，就发生生命危险。所以，碰到此种情况 赶紧双脚并拢，或用单脚着地跳出危险区。