电气安全工程习题集整理

电气安全工程习题集整理

一、前言

1.危险：是指某一系统、产品、或设备或操作的内部和外部的一种潜在的状态，

其发生可能造成人员伤害、职业病、财产损失、作业环境破坏的状态。

2.安全：是指不受威胁，没有危险、危害、损失。人类的整体与生存环境资源

的和谐相处，互相不伤害，不存在危险、危害的隐患。是免除了不可接受的损害风险的状态。安全是在人类生产过程中，将系统的运行状态对人类的生命、财产、环境可能产生的损害控制在人类能接受水平以下的状态

3.事件

4.事变

5.事故

6.三者的异同

7.电力系统由发电厂、送电线路、变电所、配电网和电力负荷组成。

二、电气安全基础

1.额定电压：保证设备正常运行并能够获得最佳经济效益的电压。

国内电压分级：交流额定电压1000V以上---高压（1~10KV或35KV—中压，35~110KV或220KV—高压，220KV或330~800KV---超高压，800KV或1000KV以上---特高压），1000V以下---低压

对地电压，交流250V以上---高压，250V及以下---低压

直流电压（国内常用分级）：110V、220V、440V

PS：我国普遍交流电力设备的额定频率为50Hz，称为“工业频率”，简称“工频”。

2.工业企业电力负荷分级及电力要求：

一级负荷：突然停电将造成人身伤亡者；或在政治、经济上造成重大损失者，如重大设备损坏、重大产品报废等。

（应由两个电源供电。其一发生故障时，另一个不能同时损坏。对特别重要的符合还要求进一步增设应急电源。）

二级负荷：突然停电将在政治、经济上造成较大损失者，如造成主要设备损坏、大量产品废品等。

（应由两回路供电，供电变压器也应有两台）

三级负荷：一般电力负荷。

（无特殊要求）

PS:应急电源：①独立于正常电源的发电机组；②供电网络中独立于正常电源的专用馈电线路；③蓄电池；④干电池。

3.企业高压配电的主要基本接线方式：放射式、树干式、环式。

4.电气事故主要类型：触电事故、电气火灾爆炸、静电危害事故、雷电危害事

故、射频电磁场危害、电气系统事故。

5.触电事故的类型

（1）电击：①单相触电：直接接触电击：发生电击时，所触及的带电体为正常运行的带电体，称为直接接触电击。

间接接触电击：当电气设备发生事故（例如绝缘损坏，造成设备外

壳意外带电的情况下），人体触及意外带电体所发生的电击，称为

间接接触电击。

②两相触电

③跨步电压触电

（2）电伤：包括电烧伤、电烙印、皮肤金属化、机械损伤、电光性眼炎等多种伤害。

6.触电事故的分布规律：

①故季节性明显

②低压设备触电事故多

③携带式设备和移动式设备触电事故多

④电器连接部位触电事故多

⑤农村触电事故多

⑥冶金、矿业、建筑、机械行业触电事故多

⑦青年、中年人以及非电工人员触电事故多

⑧误操作事故多

7.电流类型主要有：

人体抗阻：皮肤抗阻Zp：皮肤阻抗是指表皮阻抗，即皮肤上电极与真皮之间的电阻抗，以皮肤电阻和皮肤电容并联来表示。

体内抗阻Zi：体内阻抗是除去表皮之后的人体阻抗。

人体总抗阻Zr：体总阻抗是包括皮肤阻抗及体内阻抗的全部阻抗。在皮肤干燥时，人体工频总阻抗一般可按1000～3000Ω考虑；潮湿的情况下，可按500～800Ω考虑。

人体各部分的电阻率递减：皮肤、脂肪、骨骼、神经、肌肉、血液

电流对人体的作用：

（1）电流致伤机理（电击致伤）：细胞激动作用、破坏生物电作用、发热作用、离解作用

（2）电击致命原因：心室颤动、窒息、电休克

电流对人体的危害：程度与通过人体电流的大小、持续时间、途径、电流的种类等多种因素有关。

伤害程度与电流大小的关系：分为三级

①感知电流：引起感觉的最小电流。平均（概率50%），男：1.1mA 女：

0.7mA

感知阈值：感知电流的最小值。感知阈值可按0.5mA考虑

②摆脱电流：指人在触电后能够自行摆脱带电体的最大电流。平均值（概率

50%），男：16mA；女：10.5mA。

③摆脱阈值：摆脱电流的最小值。男性：9mA；女性：6mA；由此可见；摆

脱阈值约为10mA。

④室颤电流：指引起心室颤动的最小电流。

⑤室颤阈值：电流持续时间超过心脏周期：50mA左右；电流持续时间小于

0.1s：500mA以上。

三、直接接触电击防护

1.直接接触电击---接触到带电部分

防护措施：屏护（外护物）、绝缘（基本绝缘）、间距（包括至于伸臂范

围之外）、限制稳态接触电流、限制电压（特低电压）等。

间接接触电击---接触到外露可导电部分

防护措施：TN、TT、IT系统、等电位连接等措施。

两者都防的防护措施：特低电压、剩余电流动作保护、双重绝缘、加强

绝缘等措施。

绝缘：是指利用绝缘材料对带电体进行封闭和隔阂。

绝缘材料分类：气体材料、液体材料、固体材料。

电介质：绝缘材料，其导电能力很差，但并非绝对不导电。

介电常数εr：介电常数是表明电介质极化特征的性能参数。

电击：

绝缘老化分类：热老化、电老化。

热老化：低压电气设备中，生热使材料挥发性分子逸出、材料的解聚和

氧化裂解、热裂解、等过程。

电老化：高压电气设备中，局部放电产生臭氧等物降低绝缘性能，还会

导致局部放热，使材料性能恶化。

2.绝缘击穿：加于绝缘的电场大于某临界值时，使通过电介质的电流猛增，

使绝缘材料破坏

绝缘击穿形式与原因有：①气体电介质击穿，由碰撞电离导致的电击穿。

②液体电介质击穿，纯净液体由于电子碰撞电离最后导致击穿，液

体的密度大，所以击穿场强比气体高。；

含有液固体杂质的液体：有乳化状水滴和纤维时，杂质极性强，在强电场的作用下定向排列，并运动到电场强度最高处联成小桥，贯穿两

电极间引起电导剧增，局部温度骤升，最后导致击穿。

含有气体杂质：杂质使受热不均，形成气泡。气泡介电常数低，内部场强高，且临界场强低，使发热加剧。气泡体积膨胀，形成联通两极

的导电桥。

液体击穿后，绝缘性能一定程度上恢复。

③固体电介质击穿（点击穿、热击穿、电化学击穿、放电击穿），一般而

言，电、热、放电、电化学等多种形式共同作用，造成固体绝缘击穿。

固体电介质一旦击穿，将失去其绝缘性能。