1、电气安全培训第一章 触电及触电急救随着电能应用的不断拓展,以电能为介质的各种电气设备广泛进入企业、社会和家庭生活中，与此同时，使用电气所带来的不安全事故也不断发生。为了实现电气安全，对电网本身的安全进行保护的同时，更要重视用电的安全问题。因此，学习安全用电基本知识，掌握常规触电防护技术，这是保证用电安全的有效途径。电气危害有两个方面：一方面是对系统自身的危害，如短路、过电压、绝缘老化等；另一方面是对用电设备、环境和人员的危害，如触电、电气火灾、电压异常升高造成用电设备损坏等，其中尤以触电和电气火灾危害最为严重。触电它可直接导致人员伤残、死亡。另外，静电产生的危害也不能忽视，它是电气火灾的原因之
2、一，对电子设备的危害也很大。 1-1电流对人体是伤害一、电流对人体的危害触电是指人体触及带电体后， 电流对人体造成的伤害。 它有两种类型， 即电击和电伤。 1、电伤非致命的电伤是指电流的热效应、 化学效应、 机械效应及电流本身作用造成的人体伤害。 电伤会在人体皮肤表面留下明显的伤痕， 常见的有灼伤、 电烙伤和皮肤金属化等现象。2、电击 电击是指电流通过人体内部， 破坏人体内部组织， 影响呼吸系统、 心脏及神经系统的正常功能， 甚至危及生命。在触电事故中， 电击和电伤常会同时发生。二、影响触电后果的因素1、电流强度 通过人体的电流越大，人体的生理反应就越明显，感应就越强烈，引起心室颤动所需的时间
3、就越短，致命的危害就越大。按照通过人体电流的大小和人体所呈现的不同状态，工频交流电大致分为下列三种：（1）感觉电流: 指引起人的感觉的最小电流(1-3mA) 。 （2）摆脱电流: 指人体触电后能自主摆脱电源的最大电流(10mA) 。 （3）致命电流: 指在较短的时间内危及生命的最小电流(30mA)。2、电流通过人体的时间 人体触电，当通过电流的时间越长，愈易造成心室颤动，生命危险性就愈大。据统计，触电15min内急救，90%有良好的效果，10分钟内60%救生率，超过15分钟希望甚微。触电保护器的一个主要指标就是额定断开时间与电流乘积小于30mAs。实际产品一般额定动作电流30 mA，动作时间0
4、.1s，故小于30 mAs可有效防止触电事故。3、电流频率 特难题对不同平率的电流的生理敏感性是不一样的，因而不同种类的电流对人体的伤害程度是有区别的。工频交流电的危害性大于直流电，因为交流电主要是麻痹破坏神经系统，往往难以自主摆脱。一般认为4060Hz的交流电对人最危险。随着频率的增加，危险性将降低。当电源频率大于2000 Hz时，所产生的损害明显减小，但高压高频电流对人体仍然是十分危险的。工频电流平均摆脱电流为10mA，直流电平均摆脱电流为76mA 4、电流路径电流通过头部可使人昏迷；通过脊髓可能导致瘫痪；通过心脏会造成心跳停止， 血液循环中断；通过呼吸系统会造成窒息。 因此，从左手到胸部
5、是最危险的电流路径；从手到手、从手到脚也是很危险的电流路径；从脚到脚是危险性较小的电流路径。5、人体电阻人体电阻是不确定的电阻，皮肤干燥时一般为100 K左右，而一旦潮湿可降到1 K 。人体不同，对电流的敏感程度也不一样，一般地说，儿童较成年人敏感,女性较男性敏感。患有心脏病者，触电后的死亡可能性就更大。6、安全电压安全电压是指人体不戴任何防护设备时,触及带电体不受电击或电伤。人体触电的本质是电流通过人体产生了有害效应，然而触电的形式通常都是人体的两部分同时触及了带电体，而且这两个带电体之间存在着电位差。因此在电击防护措施中，要将流过人体的电流限制在无危险范围内，也即将人体能触及的电压限制在安
6、全的范围内。国家标准制定了安全电压系列，称为安全电压等级或额定值，这些额定值指的是交流有效值，分别为：42V、36V、24V、12V、6V等几种。1-2人体触电的方式人体触电主要原因有两种：直接或间接接触带电体以及跨步电压。直接接触又可分为单相触电、两相触电和电弧伤害。 一、直接触电 1、单相触电 当人站在地面上或其他接地体上，人体的某一部位触及一相带电体时，电流通过人体流入大地（或中性线）， 称为单相触电， 如图1.2所示。图1.2-1（a）为电源中性点接地运行方式时，单相的触电电流途径。图1.2-1（b）为中性点不接地的单相触电情况。一般情况下，接地电网里的单相触电比不接地电网里的危险性大
7、。（a）中性点直接接地 （b）中性点不直接接地图1.2-1 单相触电2、两相触电两相触电是指人体两处同时触及同一电源的两相带电体，以及在高压系统中，人体距离高压带电体小于规定的安全距离，造成电弧放电时，电流从一相导体流入另一相导体的触电方式，如图1.2-2所示。 两相触电加在人体上的电压为线电压，因此不论电网的中性点接地与否，其触电的危险性都最大。3、电弧伤害 电弧是气体间隙被强电场击穿时电流通过气体的一种现象。人被电弧“烧”到，会同时遭到电击和电伤。在引发电弧的种种情况中，人体过分接近高压带电提 引起的电弧放点以及带电荷拉、合闸造成的弧光短路，对人体的危害往往是致命的。电弧不仅使人受电击，而
8、且由于弧焰温度极高，坚定对人体造成严重烧伤。电弧辐射对眼睛的刺伤，偶过更为严重。此外，被电弧融化了的金属颗粒侵蚀皮肤还会使皮肤组织金属化，这种伤疤往往经久不愈。图1.2-2 两相触电二、 间接接触触电 电气设备在正常运行时，其金属外壳或结构是不带电的。当电气设备绝缘损坏而发生接地短路故障（俗称“碰壳”或“漏电”）时，其金属外壳便带有电压，人体触及便会发生触电，此谓间接接触触电。通常所称的接触电压触电即是间接接触触电。1、接地故障电流入地点附近地面电位分布当电气设备发生碰壳故障、导线断裂落地或线路绝缘击穿而导致单相接地故障时，电流便经接地体或导线落地点呈半球形向地中流散，如图1.2-3所示。由于
9、接近电流入地点的土层具有最小的流散截面，呈现出较大的流散电阻值，接地电流将在流散途径的单位长度上产生较大的电压降，而远离电流入地点土层处电流流散的半球形街边随该处与电流入地点的距离增大而增大，相应的流散电阻随之逐渐减少，接地电流的流散电阻上的压降也随之逐渐降低。如下图所示。图1.2-3 地中电流的流散电场和地面电位分布（a）电流在地中的流散电场 （b）电流入地点周围的地面电位分布2、接触电压及接触电压触电当电气设备因绝缘损坏而发生接地故障时，如人体的两个部分（通常是手脚）同时触及漏电设备的外壳和地面，人体该两部分便处于不同的电位，其间的电位差即称为接触电压。如图1.2-4所示的触电者手、脚之间
10、的电位差Utou=U1-U2便是该触电者承受的接触电压。在电气安全技术中是以站立在离漏电设备水平反向0.8米的人，手触及漏电设备外壳距地面1.8米处时，其手与脚两点间的电位差为接触电压计算值。由于受接触电压作用而导致的触电现象称为接触电压触电。接触电压的大小，随人体站立点的位置而异。人体距离接地地极越远，受到的接触电压越高，如图1.2-4（a）所示。点2#电动机碰壳是，离接地极（电流入地点）远的3#电动机的接触电压比离接地极近的1#电动机的接触电压高，这是因为三台电动机的外壳都等于接地极电位之故。3、跨步电压及跨步电压触电间接接触触电主要是跨步电压触电，当带电体接地时有电流向大地流散，在以接地
11、点为圆心，半径20 m的圆面积内形成分布电位。人站在接地点周围，两脚之间(以0.8 m计算)的电位差称为跨步电压Uk，如图1.2-4（b）所示，由此引起的触电事故称为跨步电压触电。高压故障接地处，或有大电流流过的接地装置图1.2-4 跨步电压触电和接触电压触电示意图（a）接触电压触电示意图 （b）跨步电压触电示意图附近都可能出现较高的跨步电压。离接地点越近、两脚距离越大，跨步电压值就越大。一般10米以外就没有危险。 三、高压电场对人体的危害 高压电力线和变电站输送的是50Hz工频电流，其本身不产生高频电磁辐射，其主要危害是当输送电压较高时，在其导线周围或变电站附近产生工频电场和工频磁场，易对人
12、体产生危害。其次产生的电磁噪声（主要在30MHz以下）较强时会对广播和无线电通信产生干扰。监测结果表明：高压电力线下面，110KV双线下为几百至2000V/m范围，220KV双线塔下为3000V/m左右，均小于限值4KV/m；500KV 线下为 5000V/m左右，大于限值4KV/m高压变电站，露天的110KV和220KV主变压器1.5米处，工频场强高达2050-3200V/m；若全户内及地下变电站，由于建筑屏蔽作用，变电站室外及变电站地面工频场强值基本同环境本底值（10V/m以下）。全户内及地下变电站20米以远的电磁噪声值基本小于限值55 dBV/m。四、静电对人体的伤害 静电对人体有一定程
13、度的危害。当静电电压达到2000伏时，手指就有感觉了；超过3000伏时就有火花出现，手指有针刺似的痛感；超过7000伏时，人就有电击感。在日常生活中，产生的静电压有时可高达数万伏，但是由于摩擦起电的时间极短，所产生的电流量也很小，因而一般不会对人体造成生命危险。可是在医疗手术台上，静电火花能引起麻醉剂的爆炸，从而伤害医护人员和病人，必须予以注意。还有，静电吸附的大量尘埃中含有多种病毒、细菌与有害物质，对人体健康有危害，严重的静电现象可使人体皮肤起斑发炎，还可使人心情烦躁、头晕、胸闷、鼻咽不适，甚至可引发气管炎、哮喘和心律失常等 1-3 触电急救人触电以后，会出现神经麻痹、呼吸困难、电压升高、昏
14、迷、痉挛、直至呼吸中断、心脏停跳等现象，呈现昏迷不醒的状态。如果未见明显的致命外伤，就不能轻率地认定触电者已经死亡，而应该看作是“假死”，试试急救。 触电急救的施救步骤如下： 一、解脱电源人在触电后可能由于失去知觉或超过人的摆脱电流而不能自己脱离电源， 此时抢救人员不要惊慌，要在保护自己不被触电的情况下使触电者脱离电源，处理办法如下：（1）如果接触电器触电，应立即断开近处的电源，可就近拔掉插头，断开开关或打开保险盒。（2）如果碰到破损的电线而触电，附近又找不到开关，可用干燥的木棒、竹竿、 手杖等绝缘工具把电线挑开，挑开的电线要放置好，不要使人再触到。（3）如一时不能实行上述方法，触电者又趴在电
15、器上，可隔着干燥的衣物将触电者拉开。 （4）在脱离电源过程中，如触电者在高处，要防止脱离电源后跌伤而造成二次受伤。 （5）在使触电者脱离电源的过程中，抢救者要防止自身触电。 二、脱离电源后的判断触电者脱离电源后，应迅速判断其症状，根据其受电流伤害的不同程度， 采用不同的急救方法，如下：（1）判断触电者有无知觉。 （2）判断呼吸是否停止。人工呼吸（3）判断脉搏是否搏动。胸外挤压 （4）判断瞳孔是否放大。 三、触电的急救方法（1）口对口人工呼吸法。人的生命的维持，主要靠心脏跳动而产生血循环，通过呼吸而形成氧气与废气的交换。如果触电人伤害较严重，失去知觉，停止呼吸， 但心脏微有跳动，就应采用口对口的
16、人工呼吸法。具体做法是：口诀：张口捏鼻手抬颌，深吸缓吹口对紧；张口困难吹鼻孔，5秒一次坚持吹。1）迅速解开触电人的衣服、裤带，松开上身的衣服、护胸罩和围巾等，使其胸部能自由扩张，不妨碍呼吸。2）使触电人仰卧，不垫枕头，头先侧向一边清除其口腔内的血块、假牙及其他异物等。3）救护人员位于触电人头部的左边或右边，用一只手捏紧其鼻孔，不使漏气，另一只手将其下巴拉向前下方，使其嘴巴张开，嘴上可盖上一层纱布，准备接受吹气。4）救护人员做深呼吸后，紧贴触电人的嘴巴，向他大口吹气。 同时观察触电人胸部隆起的程度, 一般应以胸部略有起伏为宜。5）救护人员吹气至需换气时，应立即离开触电人的嘴巴， 并放松触电人的鼻
17、子， 让其自由排气。 这时应注意观察触电人胸部的复原情况， 倾听口鼻处有无呼吸声， 从而检查呼吸是否阻塞， 如图1.4-1所示。图1.4-1 口对口（鼻）人工呼吸法（2）人工胸外挤压心脏法。 若触电人伤害得相当严重，心脏和呼吸都已停止， 人完全失去知觉，则需同时采用口对口人工呼吸和人工胸外挤压两种方法。 如果现场仅有一个人抢救，可交替使用这两种方法，先胸外挤压心脏46次， 然后口对口呼吸23次，再挤压心脏，反复循环进行操作。人工胸外挤压心脏的具体操作步骤如下：1）解开触电人的衣裤， 清除口腔内异物， 使其胸部能自由扩张。2）使触电人仰卧， 姿势与口对口吹气法相同，但背部着地处的地面必须牢固。3
18、）救护人员位于触电人一边，最好是跨跪在触电人的腰部，将一只手的掌根放在心窝稍高一点的地方（掌根放在胸骨的下三分之一部位），中指指尖对准锁骨间凹陷处边缘，如图1.4-2（a）、（b）所示，另一只手压在那只手上，呈两手交叠状（对儿童可用一只手）。图1.4-2 心脏挤压法4）救护人员找到触电人的正确压点，自上而下，垂直均衡地用力挤压，如图1.4-2（c）、（d）所示，压出心脏里面的血液，注意用力适当。5）挤压后，掌根迅速放松（但手掌不要离开胸部），使触电人胸部自动复原， 心脏扩张，血液又回到心脏。口诀：掌根下压不冲击，突然放松手不离；手腕略弯压一寸，一秒一次较适宜。第二章 防止触电的安全技术2-1
19、安全电压、安全距离、屏护及安全标志一、安全电压 从保护人身安全的意义来说，可以称人体接触而不会使人直接致死或致残的电压为安全电压。但电气安全技术所规范的安全电压具有其特定的含义，即安全电压时为防止触电事故而采用的特定电源供电的电压系列。 不同接触状态下的安全电压值类别接触状态通过人体的容许电流（毫安）人体电阻（欧）安全电压（伏）第一种人体大部分浸于水中的状态55002.5以下第二种人体显著淋湿状态；人体一部分经常接触到电气装置金属外壳和构造物的状态20或3050025以下第三种除一、二两种状态外的情况，对人体加有接触电压后危险性高的状态301700欧（接触电压为50伏的人体电阻）50以下第四种
20、除一、二两种状态外的情况，对人体加有接触电压后危险性低或无危险的情况无规定无限制表2.1安全电压等级及选用举例安全电压（交流有效值）选用举例额定值（伏）空载上限值（伏）4250在有触电危险的场所使用的手持式电动工具等3643在矿井、多导电粉尘等场所的行灯等2429可供某些具有人体可能偶然触及的带电设备选用121568表2.2二、安全距离 人与带电体、带电体与带电体、带电体与地面(水面)、带电体与其他设施之间需保持的最小距离，又称安全净距、安全间距。安全距离应保证在各种可能的最大工作电压或过电压的作用下，不发生闪络放电，还应保证工作人员对电气设备巡视、操作、维护和检修时的绝对安全。各类安全距离在
21、国家颁布的有关规程中均有规定。当实际距离大于安全距离时，人体及设备才安全。安全距离既用于防止人体触及或过分接近带电体而发生触电，也用于防止车辆等物体碰撞或过分接近带电体以及带电体之间发生放电和短路而引起火灾和电气事故。安全距离分为线路安全距离、变配电设备安全距离和检修安全距离。 根据各种电气设备设施的性能、结构和工作的需要，安全间距大致可分为以下四种： （1）各种线路的安全间距。 （2）变、配电设备的安全间距。 （3）各种用电设备的安全间距。 （4）检修、维护时的安全间距。 各电压安全间距如下：500kV：5m ；220kV：3m ；110kV：1.5m ；35kV：1m ；10kV：0.7m
22、 10kV线路在各种环境中的对地安全距离：10KV电力线路与居民区及工矿企业地区的安全距离为6.5米；非居民区，但是有行人和车辆通过的安全距离为5.5米；交通困难地区的安全距离为4.5；公路路面的安全距离7米；铁道轨顶的安全距离为7.5米；通航河道最高水面的安全距离为6米；不通航的河流、湖泊（冬季水面）的安全距离5米。 三、屏护 它是一种对电击危险因素进行隔离的手段，即采用遮栏、护罩、护盖、箱匣等把危险的带电体通外界隔离开来，防止人体接触或接近带电体所引起的触电事故。屏护可分为屏蔽和障碍。两者的区别：后者只能防止人体无意识触及或接近带电体，而不能防止有意识移开、绕过或翻过障碍触及或接近带电体。
23、因此屏蔽是完全的防护，障碍是不完全的防护。屏护装置主要用于电气设备不便于绝缘或绝缘不足以保证安全的场合。 四、安全标志2-2 绝缘防护一、绝缘防护的作用 使用绝缘材料将带电导体封护或隔离起来，是电气设备及线路能正常工作，防止人身触电，这就是所谓的绝缘防护。绝缘按其防护部位不同，可分为主绝缘和匝间绝缘。 二、常用绝缘材料 绝缘材料：电阻率为1091022 cm的物质所构成的材料在电工技术上称为绝缘材料，又称电介质。简单的说就是使带电体与其他部分隔离的材料。绝缘材料对直流电流有非常大的阻力，在直流电压作用下，除了有极微小的表面泄漏电流外，实际上几乎是不导电的，而对于交流电流则有电容电流通过，但也认
24、为不导电的。绝缘材料的电阻率越大，绝缘性能越好。 绝缘材料种类很多，可分气体、液体、固体三大类。常用的气体绝缘材料有空气、氮气、六氟化硫 绝缘PC薄膜等。液体绝缘材料主要有矿物绝缘油、合成绝缘油（硅油、十二烷基苯、聚异丁烯、异丙基联苯、二芳基乙烷等）两类。固体绝缘材料可分有机、无机两类。有机固体绝缘材料包括绝缘漆、绝缘胶、绝缘纸、绝缘纤维制品、塑料、橡胶、漆布漆管及绝缘浸渍纤维制品、电工用薄膜、复合制品和粘带、电工用层压制品等。无机固体绝缘材料主要有云母、玻璃、陶瓷及其制品。相比之下，固体绝缘材料品种多样，也最为重要。 三、预防电气设备绝缘事故的措施 1、不适用质量不合格的电气产品。 2、按规
25、程和规范安装电气设备或线路。 3、按工作环境和使用条件正确选用电气设备。 4、按照技术参数使用电气设备，避免过电压和过负载。 5、正确选用绝缘材料。 6、按规定的周期和项目对电气设备进行绝缘预防性试验。 8、在搬运、安装、运行、和维修中避免电气设备的绝缘结构受到机械损伤、受潮、脏污。 9在中性点不接地的电力系统中装设绝缘煎炒装置。 2-3 保护接地保护接地，是为防止电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等带电危及人身和设备安全而进行的接地。所谓保护接地就是将正常情况下不带电，而在绝缘材料损坏后或其他情况下可能带电的电器金属部分（即与带电部分相绝缘的金属结构部分）用导线与接地体可靠连接起来
26、的一种保护接线方式。接地保护一般用于配电变压器中性点不直接接地（三相三线制）的供电系统中，用以保证当电气设备因绝缘损坏而漏电时产生的对地电压不超过安全范围。 (a) 无接地 (b) 有接地图 2.3.1保护接地原理图2-4 接地装置从电网运行或人身安全的需要着眼，人为地把电气设备的投以部位与大地作良好的电气连接，称之为接地。电气设备需要接地的部分是通过接地装置与大地相连接的。接地装置是由接地体和接地线组成的整体。接地体是埋入地中并直接与大力土壤接触的金属导体；将电气设备需要接地的部分与接地体连接起来的金属导线称为接地线。 1、人工接地提的敷设 （1）接地体顶端埋设深度不应小于0.6m，并应埋设
27、在冻土层一下。 （2）接地体根数应根据接地电阻的要求选取但不得少于2跟。垂直接地体间的距离不宜小于其长度的2倍，一般不宜小于5米。因为接地体间太靠近时，彼此间的相互屏蔽作用将会降低接地体的利用效果。 （3）在有强烈腐蚀性的土壤中，应使用镀铜、热镀锌、热镀锡的钢材做接地体或适当加大其截面。 （4）接地体（线）的连线应采用搭接焊，搭接宽度为扁钢宽度的2倍，圆钢直径的6倍；扁钢与钢管或角钢焊接时，应加焊以由钢带弯成的弧形或角型卡板。 钢接地体和接地线的最小规格类型地上地下屋内屋外圆钢直径（m）568扁钢截面（2）244848厚度（m）344角钢厚度（m）22.54钢管管壁厚度（m）作为接地体2.52
28、.52.5作为接地线1.62.51.6表2.3低压电力设备的接地线的最小截面导线种类裸铜线裸铝线绝缘铜线绝缘铝线电缆或同一保护外壳内的多芯导线的接地芯截面（）461.52.51.0（铜），1.5（铝）表2.4各种接地装置的接地电阻要求值种类接地装置的使用条件接地电阻值（欧）1千伏及以上的电力设备大接地短路电流系统0.5小接地短路电流系统高低压设备共用的接地资源250/IK（但不大于10）仅用于高压射给的接地装置250/IK（但不大于10）1千伏以下的低压电力设备并联运行变压器的总容量为100千伏安以上4并联运行变压器的总容量为100千伏安以下10重复接地对于10对于30，重复接地不少于3处防雷
29、设备独立避雷针工频接地电阻10阀型避雷针工频接地电阻5表2.5第三章 电气防火及防爆火灾和鲍照都是直接与燃烧现象相联系的。失控的大范围燃烧称之为火灾；瞬间突发并产生搞能量的高温高压气流向四周迅速扩散的现象则称为爆炸。因电气原因形成火源二印染或引爆的火灾和爆炸则谓之电气火灾和电气爆炸。 一、引发电气火灾和爆炸的原因 （1）电气线路和设备过热。 （2）电火花和电弧 。（3）静电放电 。（4）电热和照明设备使用时不注意安全要求也是引起火灾和爆炸的重要原因 。二、防爆电气设备的类型 矿用防爆电气设备型式及防爆标志型式名称标志符号型式名称标志符号矿用增安型eI矿用充砂型qI矿用隔爆型dI矿用无火花型nI
30、矿用本质安全型iI矿用浇封型mI矿用正压型pI矿用气密型hI矿用充油型oI矿用特殊型sI表3.1三、电气防火防爆措施 1、消除或减少爆炸性混合物消除或减少爆炸性混合物属一般性防火防爆措施。在爆炸危险环境，如有良好的通风装置，能降低爆炸性混合物的浓度，从而降低环境的危险等级。通风系统应用非燃烧性材料制作，结构应坚固，连接应紧密。通风系统内不应有阻碍气流的死角。电气设备应与通风系统连锁，运行前必须先通风。进入电井下电气设备选用规定 使用 场所类别煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井和瓦斯喷出区域瓦斯矿井井底车场、总进风巷和主要进风巷翻车机 硐室采区进 风巷总回风巷、主要回风巷、采区回风巷、工作面和工作面进回风巷低瓦斯矿井高瓦斯矿井高低压电机和电气 设备矿用防爆型（矿用增安型除外）矿用一般型矿用一般型矿用防 爆 型矿用防 爆 型矿用防爆型（矿用增 安型除外)照明灯具矿用防爆型（矿用增安型除外）矿用一般型矿用防爆型矿用防 爆 型矿用防 爆 型矿用防爆型（矿用增 安型除外)通信、自动化装置和仪表、仪器矿用防爆型（矿用增安型除外）矿用一般型矿用防爆型矿用防 爆 型矿用防 爆 型矿用防
