安全生产技术(第二章 电气安全技术)(2017.9)

第二章电气安全技术

第一节电气危险因素及事故种类

电气危险因素分为触电危险、静电危险、雷电危险、电气火灾爆炸危险、射频电磁辐射危害和电气系统故障。按照电能的形态，电气事故分为触电事故、静电事故、雷击事故、电磁辐射事故和电气装置事故。

一、触电-分为电击和电伤两种伤害形式

电流对人体的伤害程度与：通过人体的电流的大小、种类、持续时间、通过途径和人体状况相关。

感知电流：轻微针刺，发麻感，男性1.1mA，女性0.7mA；

摆脱电流：平均值男性16mA，女性10.5mA，最小值男性9mA，女性6mA；

室颤电流：电流持续时间超过心脏周期，50mA；小于心脏周期，数百mA；

电流途径：最危险的途径是左手到前胸；电流种类：工频电流最甚。

皮肤阻抗：决定于电压、频率、电流持续时间、接触面积、接触压力、皮肤潮湿程度和温度等。

体内电阻：决定于电流途径和接触面积；

人体电阻：干燥1000-3000Ω，潮湿500-800Ω；

电击按所触及的带电体是否正常带电状态，分直接接触电击和间接接触电击；按人体触及带电体的方式分为单相电击（70%）、两相电击和跨步电压电击（20m处接近0）。

电伤包括电烧伤、电烙印、皮肤金属化、机械损伤、电光性眼炎（主要是紫外线）；

电烧伤是最常见的电伤，分电流灼伤和电弧烧伤；电流灼伤一般发生在低压电气设备上，数百mA即可造成灼伤，数A的电流会形成严重的灼伤；电弧烧伤是最严重的电伤。

二、电气火灾和爆炸

1、电气引燃源-危险温度、电火花和电弧是电气火灾爆炸的要因

1）危险温度：短路、过载、漏电、接触不良、铁心过热、散热不良、机械故障、电压异常、电热器与照明器、电磁辐射能量等10类。

2）电火花和电弧-分工作电火花及电弧、故障电火花及电弧。

2、电气装置及电气发生燃爆

油浸式变压器火灾爆炸、电动机着火、电缆火灾爆炸。

电缆火灾的常见起因：电缆绝缘损坏、电缆头故障使绝缘物自然、电缆接头存在隐患、堆积在电缆上的粉尘起火、可燃气体从电缆沟窜入变配电室、电缆起火形成蔓延。

三、雷电危害

1、雷电的种类、危害形式和事故后果

1）雷电的种类：直击雷、闪电感应、球雷 3种；

直击雷：直击雷每次放电过程包括先导放电、主放电、余光三个阶段。一次直击雷的全部放电时间≤500mS；

闪电感应：闪电发生时，在附近导体上产生静电感应和电磁感应；

此外，直击雷和闪电感应都能在架空线路、电缆线路和金属管道上产生沿线路或管道的两个方向迅速传播的闪电电涌（即雷电波）侵入。

2）雷电的危害形式。雷电特点：电流幅值大、电流陡度大、冲击性强、冲击过电压高。

雷电具有三方面的破坏作用：电性质、热性质和机械性质。

3）雷电危害的事故后果：火灾与爆炸、触电、设备和设施损坏、大规模停电。

四、静电危害

1、静电的产生。静电的起电方式：接触分离起电、破断起电、感应起电、电荷迁移。

2、静电的消散。两种方式：中和与泄漏，前者主要通过空气发生。

第二节触电防护技术

所有电气装置都必须具备防止电击危害的直接接触防护和间接接触防护措施。

一、直接接触电击防护措施

绝缘、屏护和间距是直接接触电击的基本防护措施。

1、绝缘

工程上应用的绝缘材料一般不低于107Ω·m。绝缘电阻是衡量绝缘性能优劣的最基本的指标。任何情况下，绝缘电阻不得低于每伏工作电压1000Ω。

2、屏护与间距

屏护除隔离带电体外，还起到防止电弧伤人、弧光短路、便利检修工作的作用。

遮拦高度不低于1.7m，下部不大于0.1m；栅遮拦的高度户内不应小于1.2m、户外1.5m，栏条间距不应大于0.2m；对于低压设备，遮拦与裸导体间距不应小于0.8m。户外变配电装置围墙的高度不应低于2.5m。

遮拦、栅栏等屏护装置上，应有“止步，高压危险！”等标志。

未经相关部门许可，架空线路不得跨越建筑物；明装的车间配电箱底口距地面的高度取1.2m 暗装的取1.4m；明装电度表底口距地面取1.8m。

常用开关电器的安装高度为1.3-1.5m；开关手柄与建筑物之间应保留150mm的距离；墙用平开关离地面取1.4m；明装插座离地高度取1.3-1.8m，暗装的取0.2-0.3m。

室内灯具高度应大于2.5m，受限的可减为2.2m，低于2.2m时，应采取适当的安全措施；当灯具位于桌面上方等人碰不到的地方时，可减为1.5m。户外灯具高度应大于3m，安装在墙上时可减为2.5m。

起重机具至线路导线间的最小距离，1kV及以下的不小于1.5m，10kV者不小于2m。

二、间接接触触电防护措施

IT(保护接地)、TT（工作接地）、TN(保护接零)；

1、IT系统

I表示配电网不接地或经高阻接地，T表示设备外壳接地。

此系统下，应注意漏电状态并未因保护接地而消失；在380V不接地低压系统中，一般接地电阻≤4Ω，当供电源容量不超过100KVA是，接地电阻≤10Ω，10kV配电网中，高低压共用接地时，接地电阻≤10Ω

2、TT系统

前一个T表示配电网接地，后一个T表示设备外壳接地。

图中，中性点的接地RN叫做工作接地，中性点引出的导线叫中性线（也叫工作零线）。

采用TT系统必须装设剩余电流动作保护装置或过电流保护装置，并优先采用前者。

TT系统主要用于低压用户，即用于未装配配电变压器，从外面引进低压电源的小用户。

3、TN系统

T表示配电网直接接地，N表示设备外壳配电网中性点直接连接。

其保护原理是，故障时能迅速切断电源。