第四章 电气安全

三、人体阻抗与安全电压 1、人体阻抗 、 人体电阻包括内部组织电阻（称为体电阻）和皮肤电阻两部 人体电阻包括内部组织电阻（称为体电阻） 分。 体内电阻比较稳定，一般不低于 体内电阻比较稳定，一般不低于500 。皮肤电阻主要由角 质层(厚约 决定。 质层 厚约0.05~0.2mm)决定。角质层愈厚，电阻就愈大。角 厚约 决定 角质层愈厚，电阻就愈大。 质层电阻约1000~1500 左右。因此人体电阻一般约 左右。 质层电阻约 1000~2000 （为保险起见通常取为800~1000 ）。如果皮肤 ）。如果皮肤 为保险起见通常取为 角质层有损坏，则人体电阻将大为降低。 角质层有损坏，则人体电阻将大为降低。
电击常常会给人留下较明显的特征：电标、 电击常常会给人留下较明显的特征：电标、 电纹、电流斑。 电纹、电流斑。 电标是在电流出入口处所产生的炭化标记； 电标是在电流出入口处所产生的炭化标记； 电纹是电流通过皮肤表面，在其出入口间产 电纹是电流通过皮肤表面， 生的树枝状不规则发红线条； 生的树枝状不规则发红线条； 电流斑则是指电流在皮肤表面出入口处所产 牛的大小溃疡。 牛的大小溃疡。
二、电流的人体效应与相关标准 电流的人体效应是指电流通过人体内部时， 电流的人体效应是指电流通过人体内部时，对人体造成 的种种有害作用。如电流通过人体时，会引起针刺感、 的种种有害作用。如电流通过人体时，会引起针刺感、压迫 感、打击感、痉挛、疼痛、血压升高、心律不齐、昏迷，甚 打击感、痉挛、疼痛、血压升高、心律不齐、昏迷， 至心室颤动等症状。 至心室颤动等症状。 1、伤害程度与电流大小的关系 、 通过人体的电流越大，人体的生理反应便越明显， 通过人体的电流越大，人体的生理反应便越明显，感觉 越强烈，引起心室颤动所需的时间越短，致命的危险就越大。 越强烈，引起心室颤动所需的时间越短，致命的危险就越大。
（3）致命电流 ） 在较短时间内会危及生命的电流称为致命电流。 在较短时间内会危及生命的电流称为致命电流。 电击致死的主要原因， 电击致死的主要原因，大都是由于电流引起了心室 颤动（简称“室颤”）而造成的。因此，通常也将 颤动（简称“室颤” 而造成的。因此， 引起心室颤动的电流（简称为室颤电流） 引起心室颤动的电流（简称为室颤电流）称作致命 电流。 电流。 正常情况下心脏有节奏地收缩与扩张， 正常情况下心脏有节奏地收缩与扩张，而电流通过 心脏时，原有正常节律将受到破坏， 心脏时，原有正常节律将受到破坏，可能引起每分 钟达数百次的“颤动” 此时， 钟达数百次的“颤动”；此时，就容易引起心力衰 血液循环终止、大脑缺氧而导致死亡。 竭、血液循环终止、大脑缺氧而导致死亡。
表4-1 工频电流所引起的人体反应
（1）感知电流 ） 指能够引起人体感觉的最小电流，称为感知电流。 指能够引起人体感觉的最小电流，称为感知电流。 一般来说，人对电流最初的感觉是轻微麻抖和刺痛。 一般来说，人对电流最初的感觉是轻微麻抖和刺痛。 成年男性的平均感知电流（指有效值）约1.1mA，成 成年男性的平均感知电流（指有效值） ， 年女性约0.7mA。 。 年女性约 感知电流一般不会造成伤害，但若增大时， 感知电流一般不会造成伤害，但若增大时，感觉增 强，反应加大，可能会导致坠落等间接事故。 反应加大，可能会导致坠落等间接事故。
2、安全电压 、
表4-2 电压对人体的影响及可接近的最小距离
四、防止电击的基本措施 1、直接电击的防护措施 、 (1)绝缘 即使用绝缘物，防止人体触及带电体。应当注意，单 绝缘 即使用绝缘物，防止人体触及带电体。应当注意， 独采用涂漆、漆包等类似的绝缘来防止触电是不够的。 独采用涂漆、漆包等类似的绝缘来防止触电是不够的。 (2)屏护 即采用屏障或围栏，防止人体触及带电体。屏障或围 屏护 即采用屏障或围栏，防止人体触及带电体。 栏除能防止无意触及带电体外， 栏除能防止无意触及带电体外，至少会使人意识到超越屏障 或围栏会发生危险，而不致去随意触及带电体。 或围栏会发生危险，而不致去随意触及带电体。 (3)障碍 即设置障碍以防止无意触及或接近带电体。但它并不 障碍 即设置障碍以防止无意触及或接近带电体。 能防止绕过障碍而触及带电体。 能防止绕过障碍而触及带电体。
2、间接电击பைடு நூலகம்防护措施 、 (1)自动断开电源 它是根据低压配电网的运行方式和安全需要， 自动断开电源 它是根据低压配电网的运行方式和安全需要， 采用适当的自动化元件和连接方法， 采用适当的自动化元件和连接方法，使发生故障时能在规定 时间内自动断开电源，防止接触电压的危险。 时间内自动断开电源，防止接触电压的危险。对于不同的配 电网，可根据其特点分别采取熔断器保护、接地接零保护、 电网，可根据其特点分别采取熔断器保护、接地接零保护、 漏电保护、过电流保护等保护措施。 漏电保护、过电流保护等保护措施。 (2)加强绝缘 是指采用有双重绝缘或加强绝缘的电气设备，以 加强绝缘 是指采用有双重绝缘或加强绝缘的电气设备， 防止工作绝缘损坏后在易接近部分出现危险的对地电压。 防止工作绝缘损坏后在易接近部分出现危险的对地电压。
4.2 供配电系统的电击防护 电击是指电流通过人体时所造成的内部伤害， 电击是指电流通过人体时所造成的内部伤害，它会 破坏人的心脏、呼吸及神经系统的正常工作， 破坏人的心脏、呼吸及神经系统的正常工作，甚至 危及生命。 危及生命。 研究表明： 研究表明：在低压系统通电电流不大且时间不长情 况下， 况下，电流引起人体的心室颤动是电击致死的主要 原因；而在通电电流虽小但时间较长的情况下， 原因；而在通电电流虽小但时间较长的情况下，电 流会造成人体窒息而导致死亡。 流会造成人体窒息而导致死亡。
雷电的电气危害： 雷电的电气危害： 打雷和闪电是雷云放电的结果。 打雷和闪电是雷云放电的结果。 雷电能引起高电位，使电气设备的绝缘击穿、 雷电能引起高电位，使电气设备的绝缘击穿、 钢结构厂房的构件间放电产生火花，引起爆炸 钢结构厂房的构件间放电产生火花， 物爆炸。在接地装置附近形成跨步电压， 物爆炸。在接地装置附近形成跨步电压，造成 人畜伤亡。 人畜伤亡。 雷电还可以引起静电感应，或引起电磁感应， 雷电还可以引起静电感应，或引起电磁感应， 形成危险电位而产生放电火花。 形成危险电位而产生放电火花。
2、伤害程度与通电时间的关系 、 通电时间愈长，便愈容易引起心室颤动， 通电时间愈长，便愈容易引起心室颤动，触电 的危险性也就愈大。 的危险性也就愈大。 原因： 原因： (1)通电时间愈长，能量积累增加，室颤电流便减小。 通电时间愈长，能量积累增加，室颤电流便减小。 通电时间愈长
I指引起心室颤动的电流 指引起心室颤动的电流(mA)；t为通电时间 为通电时间(s) 指引起心室颤动的电流 ； 为通电时间
静电的电气危害： 静电的电气危害： 静电一般是由物体间的相互摩擦或感应而产生的。 静电一般是由物体间的相互摩擦或感应而产生的。 静电现象是一种常见的带电现象。 静电现象是一种常见的带电现象。 静电最大的危害是引起火灾和爆炸。比如，在可燃 静电最大的危害是引起火灾和爆炸。比如， 性气体或者蒸汽、粉尘等存在的环境中， 性气体或者蒸汽、粉尘等存在的环境中，由于带电 物体积累的电荷产生火花放电，成为点火源， 物体积累的电荷产生火花放电，成为点火源，就能 够引起火灾和爆炸。另外， 够引起火灾和爆炸。另外，静电也能够造成人体的 电击事故。 电击事故。
(2)若通电时间短促，只有在心脏搏动周期的特 若通电时间短促， 若通电时间短促 定相位上才可能引起室颤。通电的时间愈长， 定相位上才可能引起室颤。通电的时间愈长， 与该特定相位重合的可能性便愈大， 与该特定相位重合的可能性便愈大，室颤的 可能性也就越大，危险性也越大。 可能性也就越大，危险性也越大。 (3)通电时间愈长，人体电阻会因皮肤角质层遭 通电时间愈长， 通电时间愈长 破坏或是出汗等原因而降低，导致通过人体 破坏或是出汗等原因而降低， 的电流进一步增大。显然， 的电流进一步增大。显然，电击的危险性也 随之增加。 随之增加。
一、电击的类型 电击可以分为直接电击与间接电击两种类型： 电击可以分为直接电击与间接电击两种类型： 直接电击是指人体直接触及正常运行的带电体所发生的电击； 直接电击是指人体直接触及正常运行的带电体所发生的电击； 间接电击则是指电气设备发生故障后， 间接电击则是指电气设备发生故障后，人体触及其意外带电 部分所发生的电击。 部分所发生的电击。 直接电击多数发生在误触相线、 直接电击多数发生在误触相线、闸刀或其它设备带电部分等 情况下。 情况下。 间接电击大都发生在大风刮断架空线或接户线后， 间接电击大都发生在大风刮断架空线或接户线后，搭落在金 属物或广播线上；相线和电杆拉线搭连； 属物或广播线上；相线和电杆拉线搭连；电动机等用电设备 的线团绝缘损坏而引起外壳带电等情况下。 的线团绝缘损坏而引起外壳带电等情况下。
第四章 电气安全
本章内容： 本章内容： 4.1 电气危害的类型与特点 4.2 供配电系统的电击防护 4.3 设备的电击防护 4.4 雷电防护 4.5 静电防护 4.6 电气火灾
4.1 电气危害的类型与特点 供配电系统的电气危害： 供配电系统的电气危害： 供配电系统（变电所）是变换和分配电能的装置。 供配电系统（变电所）是变换和分配电能的装置。它由变压 器、配电装置、控制和辅助设备组成。变电所是城市某一区 配电装置、控制和辅助设备组成。 域，或企、事业单位用电的中心枢纽，是防火安全的重点之 或企、事业单位用电的中心枢纽， 一。 通过变、配电设备的电流很大，能发出大量的热， 通过变、配电设备的电流很大，能发出大量的热，且变电所 中的充油设备较多，所以多有火灾危险。 中的充油设备较多，所以多有火灾危险。故要求变电所应有 良好的通风设备，其建筑物应能耐火，建筑物之间应保持足 良好的通风设备，其建筑物应能耐火， 够的防火间距。 够的防火间距。
影响人体电阻的因素： 影响人体电阻的因素： 除皮肤厚薄外，皮肤潮湿、多汗、有损伤、 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，而清洁、干燥、完好的皮肤， 等都会降低人体电阻，而清洁、干燥、完好的皮肤，电阻就 较高。 较高。 接触面积加大，通电时间加长，会增加发热出汗， 接触面积加大，通电时间加长，会增加发热出汗，会降低人 体电阻； 体电阻； 接触电压增高，会击穿角质层并增加机体电解， 接触电压增高，会击穿角质层并增加机体电解，会降低人体 电阻； 电阻； 人体电阻值与电流频率也有关，它会随频率的增大而有所降 人体电阻值与电流频率也有关， 低。 人体与带电体的接触压力加大，面积增大、电阻就愈小， 人体与带电体的接触压力加大，面积增大、电阻就愈小，触 电的危险程度也就愈大。 电的危险程度也就愈大。
(4)间隔 即保持一定间隔以防止无意触及带电体。凡易于接近 间隔 即保持一定间隔以防止无意触及带电体。 的带电体，应保持在伸出手臂时的所及范围之外。 的带电体，应保持在伸出手臂时的所及范围之外。正常操作 时，凡使用较长工具者，间隔应加大。 凡使用较长工具者，间隔应加大。 (5)漏电保护 漏电保护又叫残余电流保护或接地故障电流保护。 漏电保护 漏电保护又叫残余电流保护或接地故障电流保护。 漏电保护仅能供作附加保护而不应单独使用，其动作电流最 漏电保护仅能供作附加保护而不应单独使用， 大不宜超过30mA。 。 大不宜超过 (6)安全电压 即根据具体工作场所特点，采用相应等级的安全 安全电压 即根据具体工作场所特点， 电压， 电压，如36V、24V、12V等。 、 、 等
（2）摆脱电流 ） 触电后能自己摆脱电源的最大电流称为摆脱电流。 触电后能自己摆脱电源的最大电流称为摆脱电流。 对一般男性摆脱电流平均为16 对一般男性摆脱电流平均为 mA；女性约为 mA； ；女性约为10 ； 儿童的摆脱电流较成人小。 儿童的摆脱电流较成人小。 实例表明，当电流略大于摆脱电流、 实例表明，当电流略大于摆脱电流、触电者中枢神 经麻痹、呼吸停止时， 经麻痹、呼吸停止时，苦立即切断电源则可恢复呼 可见， 吸。可见，摆脱电源的能力是随着触电时间的延长 而减弱的。所以一旦触电后不能及时摆脱电源， 而减弱的。所以一旦触电后不能及时摆脱电源，其 后果将十分严重。 后果将十分严重。