电工基本知识问答(1)

电工基本知识问答（二十二）（附图）

82、什么是安全电压?它是怎样划分的?

安全电压是指在各种不同环境条件下，人体接触到带电体后各部分组织(如皮肤、心脏、呼吸器官和神经系统等)不发生任何损害的电压。安全电压一方面是相对于电压的高低而言，但更主要是指对人体安全危害甚微或没有威胁的电压。安全电压的划分与人体的电阻和人体允许的电流有关。人体的电阻不是纯电阻，除电阻外还包含与皮肤电阻并联的电容电抗。由于电容值很小，故可忽略不计。人体的体内电阻值主要取决于人体的胖瘦程度，基本上不受外界因素影响，其数值约为500Ω，但皮肤电阻则随条件不同而有着很大差异，使得人体电阻也在很大的范围内变化。影响人体电阻的因素很多，除皮肤厚薄外，皮肤潮湿、多汗、有损伤、带有导电性粉尘等都会降低人体电阻。接触面积加大、接触压力增加也会降低人体电阻。接触电压增高，会击穿表皮角质层，并增加人体的机体电解，也会降低人体电阻。此外，人体电阻还随电源频率的增高而降低，例如100kHz时的人体电阻约为50Hz时的一半。一般情况下，人体的电阻可按1000～1500Ω考虑，最低可按800Ω计。又经实验与分析得知，人体允许通过的工频极限电流约为50mA，故此可依据欧姆定律计算，U=IR≈0.05×800＝40(V)，得知人体所允许的最大工频电压约为40V。所以，我国的安全电压规定为36V和12V。而对那些工作环境较差的场所，即导电情况良好、人体电阻值更低或碰触机会增多的大型管道、矿井、锅炉等金属容器来说，还应将安全电压定得更低些，通常取为24V 或12V。对12V则又称为绝对安全电压。

国际电工委员会(IEC)对接触电压的限定值多规定为50V和25V，这个规定是以人体允许电流与人体电阻的乘积为依据。其中50V级，大体相当于人体允许电流30mA、人体电阻为1600Ω的情况，即相当于一般环境的安全电压。25V级，大体相当于人体允许电流为30mA、人体电阻为800Ω的情况，即相当于危险环境的安全电压。

83、按照触电的危险程度，各种携带型电气工具在使用时对各种场所的电压有何要求?

按照触电的危险程度，各种场所和手持式电动工具可将它们分成三类： (1)Ⅰ类手持式电动工具,额定电压在500V以下,由于Ⅰ类工具仅靠其基本绝缘,安全性能较差,仅可用在Ⅰ类场所。Ⅰ类场所是指无高度触电危险的建筑物。它是指干燥(湿度不大于75％)、无导电粉尘的建筑物。室内地板由干木板或沥青、瓷砖等非导电性材料制成，且室内金属性构件与制品不多，金属占有系数(金属品所占面积与建筑总面积之比)小于20％。此类场所电压不应超过220V。属于这类场所有住宅、公共场所、生活建筑物、实验室、仪表装配楼、纺织车间等。

(2)Ⅱ类工具采用封闭式或塑料外壳,额定电压在500V以下,由于此类工具是双重绝缘或加强绝缘结构,安全性能较好。可用在Ⅱ类场所。Ⅱ类场所是指有高度触电危险的建筑物。它是指地板、天花板和四周墙壁经常处于潮湿、室内炎热高温(气温高于30℃)和有导电粉尘的建筑物。一般金属占有系数大于20％。室内地板由泥土、砖块、湿木板、水泥和金属等制成。此类场所电压不应超过交流36V。属于这类建筑物的有金工车间、锻工车间、拉丝

车间、电炉车间、泵房、变配电所、压缩机站等。

(3)Ⅲ类电动工具的工作电压在安全电压的限值50V以下，且工作时，内部也不产生超过安全电压的电压。可在三类场所使用。Ⅲ类场所是指有特别触电危险的建筑物。它是指特别潮湿、有腐蚀性液体及蒸汽、煤气或游离性气体的建筑物。此类场所电压不应超过交流12V。属于这类建筑物的有铸工车间、锅炉房、酸洗、染化料车间、漂染间、电镀车间、化工车间等。

手持电动工具的安全使用

手持式电动工具是携带式电动工具，种类繁多，应用广泛。手持式电动工具的挪动性大、振动较大，容易发生漏电及其他故障。由于此类工具又常常在人手紧握中使用，触电的危险性更大，故在管理、使用、检查、维护上应给予特别重视。

一、工具的触电保护措施

《手持式电动工具的管理、使用检查和维修安全技术规程》（GB3787－93）中，将手持电动工具按触电保护措施的不同分为三类：

Ⅰ类工具：靠基本绝缘外加保护接零（地）来防止触电；

Ⅱ类工具：采用双重绝缘或加强绝缘来防止触电；

Ⅲ类工具：采用安全特低电压供电且在工具内部不会产生比安全特低电压高的电压来防止触电。

二、根据环境合理选用

在一般场所，应选用Ⅱ类工具；工具本体良好的双重绝缘或外加绝缘是防止触电的安全可靠的措施。如果使用Ⅰ类工具，必须采用漏电保护器或经安全隔离变压器供电；否则，使用者须戴绝缘手套或站在绝缘垫上。

在潮湿场所或金属构架上作业，应选用Ⅱ类或Ⅲ类工具。如果使用Ⅰ类工具，必须装设额定动作电流不大于30mA、动作时间不大于0.1s的漏电保护器。

在狭窄场所（如锅炉内、金属容器内）应使用Ⅲ类工具。如果使用Ⅱ类工具，必须装设额定漏电动作电流不大于15mA、动作时间不大于0.1s的漏电保护器。且Ⅲ类工具的安全隔离变压器、控制箱、电源联接器等和Ⅱ类工具的漏电保护器必须放在外面，并设专人监护。此类场所严禁使用Ⅰ类工具。

在特殊环境，如湿热、雨雪、有爆炸性或腐蚀性气体的场所，使用的手持电动工具还必须符合相应环境的特殊安全要求。

三、Ⅰ类工具的保护接零

前已述及，Ⅰ类工具是靠基本绝缘外加保护接零（地）来防止触电的。采用保护接零的Ⅰ类工具，保护零线应与工作零线分开，即保护零线应单独与电网的重复接地处连

接。为了接零可靠，最好采用带有接零芯线的铜芯橡套软电缆作为电源线，其专用芯线即用作接零线。保护零线应采用截面积不小于1.5mm2的铜线。工具所用的电源插座和插销，应有专用的接零插孔和插头，不得乱插，防止把零线插入相线造成触电事故。

应当指出，虽然采取了保护接零措施，手持电动工具仍可能有触电的危险。这是因为单相线路分布很广，相线和零线很容易混淆，这时，相线和零线上一般都装有熔断器，零线保险熔断，而相线保险尚未熔断，就可能使设备外壳呈现对地电压，以酿成触电事故。因此，这种接零不能保证安全，尚须采用其他安全措施。

四、使用与保管

1．手持式电动工具必须有专人管理、定期检修和健全的管理制度。

2．每次使用前都要进行外观检查和电气检查。

外观检查包括：

（1）外壳、手柄有无裂缝和破损，紧固件是否齐全有效；

（2）软电缆或软电线是否完好无损，保护接零（地）是否正确、牢固，插头是否完好无损；

（3）开关动作是否正常、灵活、完好；

（4）电气保护装置和机械保护装置是否完好；

（5）工具转动部分是否灵活无障碍，卡头牢固。

电气检查包括：

（1）通电后反应正常，开关控制有效；

（2）通电后外壳经试电笔检查应不漏电；

（3）信号指示正确，自动控制作用正常；

（4）对于旋转工具，通电后观察电刷火花和声音应正常。