第九讲安全用电

1第九讲用电安全知识电力作为一种最基本的能源，是国民经济及广大人民日常生活不可缺少的东西。由于电本身看不见、摸不着，它具有潜在的危险性。只有掌握了用电的基本规律，懂得了用电的基本常识，按操作规程办事，电就能很好地为人民服务。否则，会造成意想不到的电气故障，导致人身触电，电气设备损坏，甚至引起重大火灾等。轻则使人受伤，重则致人死亡。所以，必须高度重视用电安全问题。人体是导电体，一旦有电流通过时，将会受到不同程度的伤害。由于触电的种类、方式及条件的不同，受伤害的后果也不一样。一、触电的种类人体触电有电击和电伤两类。（1）电击是指电流通过人体时所造成的内伤。它可以使肌肉抽搐，内部组织损伤，造成发热发麻，神经麻痹等。严重时将引起昏迷、窒息，甚至心脏停止跳动而死亡。通常说的触电就是电击。触电死亡大部分由电击造成。（2）电伤是指电流的热效应、化学效应、机械效应以及电流本身作用下造成的人体外伤。常见的有灼伤、烙伤和皮肤金属化等现象。二、触电方式1．单相触电这是常见的触电方式。人体的某一部分接触带电体的同时，另一部分又与大地或中性线相接，电流从带电体流经人体到大地（或中性线）形成回路，如图1-4所示。a）b)图1-4单相触电a）中性点直接接地b)中性点不直接接地22．两相触电人体的不同部分同时接触两相电源时造成的触电，如图1-5所示。对于这种情况，无论电网中性点是否接地，人体所承受的线电压将比单相触电时高，危险更大。3．跨步电压触电雷电流入地或电力线（特别是高压线）断散到地时，会在导线接地点及周围形成强电场。当人畜跨进这个区域，两脚之间出现的电位差称为跨步电压Ust。在这种电压作用下，电流从接触高电位的脚流进，从接触低电位的脚流出，从而形成触电，如图1-6a所示。跨步电压的大小取决于人体站立点与接地点的距离，距离越小，其跨步电压越大。当距离超过20m（理论上为无穷远处），可认为跨步电压为零，不会发生触电危险。4．接触电压触电电气设备由于绝缘损坏或其它原因造成接地故障时，如人体两个部分（手和脚）同时接触设备外壳和地面时，人体两部分会处于不同的电位，其电位差即为接触电压。由接触电压造成触电事故称为接触电压触电。在电气安全技术中接触电压是以站立在距漏电设备接地点水平距离为0.8m处的人，手触及的漏电设备外壳距地1.8m高时，手脚间的电位差UT作为衡量基准，如图1-6b所示。接触电压值的大小取决于人体站立点与接地点的距离，距离越远，则接触电压值越大；当距离超过20m时，接触电压值最大，即等于漏电设备上的电压UTm；当人体站在接地点与漏电设备接触时，接触电压为零。图1-5两相触电35．感应电压触电。是指当人触及带有感应电压的设备和线路时所造成的触电事故。一些不带电的线路由于大气变化（如雷电活动），会产生感应电荷，停电后一些可能感应电压的设备和线路如果未及时接地，这些设备和线路对地均存在感应电压。6．剩余电荷触电。是指当人体触及带有剩余电荷的设备时，对人体放电造成的触电事故。带有剩余电荷的设备通常含有储能元件，如并联电容器、电力电缆、电力变压器及大容量电动机等，在退出运行和对其进行类似摇表测量等检修后，会带上剩余电荷，因此要及时对其放电。三、影响电流对人体危害程度的主要因素电流对人体伤害的严重程度与通过人体电流的大小、频率、持续时间、通过人体的路径及人体电阻的大小等多种因素有关。1．电流大小通过人体的电流越大，人体的生理反应就越明显，感应越强烈，引起心室颤动所需的时间越短，致命的危险越大。对于工频交流电，按照通过人体电流的大小和人体所呈现的不同状态，电流大致分为下列三种。（1）感觉电流是指引起人体感觉的最小电流。实验表明，成年男性的平均感觉电流约为1.1mA，成年女性为0.7mA。感觉电流不会对人体造成伤害，但电流增大时，人体反应边的强烈，可能造成坠落等间接事故。（2）摆脱电流是指人体触电后能自主摆脱电源的最大电流。实验表明，成年男性的平均摆脱电流约为16mA，成年女性的约为10mA。（3）致命电流是指在较短的时间内危及生命的最小电流。实验表明，当通过人体的电流达到50mA以上时，心脏会停止跳动，可能导致死亡。2．电流频率一般认为40~60Hz的交流电对人体最危险。随着频率的增高，危险性将降低。直流电和高频电流危险性较低。3．通电时间通电时间越长，电流使人体发热和人体组织的电解液成分增加，导致人体电阻降低，反过来又使通过人体的电流增加，触电的危险亦随之增加。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．男女有别研究表明，女性对电流比男性敏感得多。出现同样症状，对女性的作用电流大约是男性的三分之二。附表人体通过不同电流时的反应4电流（mA）50Hz交流电直流电0.6~1.5手指开始感觉麻没有感觉2~3手指感觉强烈麻没有感觉5~7手指感觉肌肉痉挛感到灼热和刺痛8~10手指关节与手掌感觉痛，手已难于脱离电源，但仍能摆脱电源灼热增加20~25手指感觉剧痛，迅速麻痹，不能摆脱电源，呼吸困难灼热更增，手的肌肉开始痉挛50~80呼吸麻痹，心房开始震颤灼热更增，手的肌肉痉挛，呼吸困难90~100呼吸麻痹，持续3s钟或更长时间后心脏麻痹或心房停止跳动呼吸麻痹四、触电急救触电急救的要点是要动作迅速，救护得法，切不可惊慌失措、束手无策。1．首先要尽快地使触电者脱离电源人触电以后，可能由于痉挛或失去知觉等原因而紧抓带电体，不能自行摆脱电源。这时，使触电者尽快脱离电源是救活触电者的首要因素。（1）低压触电事故对于低压触电事故，可采用下列方法使触电者脱离电源。1）触电地点附近有电源开关或插头，可立即断开开关或拔掉电源插头，切断电源。2）电源开关远离触电地点，可用有绝缘柄的电工钳或干燥木柄的斧头分相切断电线，断开电源；或干木板等绝缘物插入触电者身下，以隔断电流。3）电线搭落在触电者身上或被压在身下时，可用干燥的衣服、手套、绳索、木板、木棒等绝缘物作为工具，拉开触电者或挑开电线，使触电者脱离电源。（2）高压触电事故对于高压触电事故，可以采用下列方法使触电者脱电源。1）立即通知有关部门停电。2）戴上绝缘手套，穿上绝缘靴，用相应电压等级的绝缘工具断开开关。3）抛掷裸金属线使线路短路接地，迫使保护装置动作，断开电源。注意在抛掷金属线前，应将金属线的一端可靠地接地，然后抛掷另一端。（3）脱离电源的注意事项1）救护人员不可以直接用手或其它金属及潮湿的物件作为救护工具，而必须采用适当的绝缘工具且单手操作，以防止自身触电。2）防止触电者脱离电源后，可能造成的摔伤。3）如果触电事故发生在夜间，应当迅速解决临时照明问题，以利于抢救，并避免扩大事故。2．现场急救方法当触电者脱离电源后，应当根据触电者的具体情况，迅速地对症进行救护。现场应用的主要救护方法是人工呼吸法和胸外心脏挤压法。5（1）对症进行救护触电者需要救治时，大体上按照以下三种情况分别处理：1）如果触电者伤势不重，神智清醒，但是有些心慌、四肢发麻、全身无力；或者触电者在触电的过程中曾经一度昏迷，但已经恢复清醒。在这重情况下，应当使触电者安静休息，不要走动，严密观察，并请医生前来诊治或送往医院。2）如果触电者伤势比较严重，已经失去知觉，但仍有心跳和呼吸，这时应当使触电者舒适、安静地平卧，保持空气流通。同时揭开他的衣服，以利于呼吸，如果天气寒冷，要注意保温，并要立即请医生诊治或送医院。3）如果触电者伤势严重，呼吸停止或心脏停止跳动或两者都已停止时，则应立即实行人工呼吸和胸外挤压，并迅速请医生诊治或送往医院。应当注意，急救要尽快地进行，不能等候医生的到来，在送往医院的途中，也不能中止急救。（2）口对口人工呼吸法是在触电者呼吸停止后应用的急救方法。具体步骤如下：1）触电者仰卧，迅速解开其衣领和腰带。2）触电者头偏向一侧，清除口腔中的异物，使其呼吸畅通，必要时可用金属匙柄由口角伸入，使口张开。3）救护者站在触电者的一边，一只手捏紧触电者的鼻子，一只手托在触电者颈后，使触电者颈部上抬，头部后仰，然后深吸一口气，用嘴紧贴触电者嘴，大口吹气，接着放松触电者的鼻子，让气体从触电者肺部排出。每5s吹气一次，不断重复地进行，直到触电者苏醒为止，如图1-7所示。6对儿童施行此法时，不必捏鼻。开口困难时，可以使其嘴唇紧闭，对准鼻孔吹气（即口对鼻人工呼吸），效果相似。（3）胸外心脏挤压法是触电者心脏跳动停止后采用的急救方法。具体操作步骤如图1-8所示：1）触电者仰卧在结实的平地或木板上，松开衣领和腰带，是其头部稍后仰（颈部可枕垫软物），抢救者跪跨在触电者腰部两侧。2）抢救者将右手掌放在触电者胸骨处，中指指尖对准其颈部凹陷的下端，左手掌复压在右手背上（对儿童可用一只手），如图1-8b所示。3）抢救者借身体重量向下用力挤压，压下3~4cm，突然松开，如图1-8d所示。挤压和放松动作要有节奏，每秒钟进行一次，每分钟宜挤压60次左右，不可中断，直至触电者苏醒为止。要求挤压定位要准确，用力要适当，防止用力过猛给触电者造成内伤和用力过小挤压无效。对儿童用力要适当小些。7（4）触电者呼吸和心跳都停止时，允许同时采用“口对口人工呼吸法”和“胸外心脏挤压法”。单人救护时，可先吹气2~3次，再挤压10~15次，交替进行。双人救护时，每5s吹气一次，每秒钟挤压一次，两人同时进行操作，如图1-9所示。抢救既要迅速又要有耐心，即使在送往医院途中也不能停止急救。此外不能给触电者打强心针、泼冷水或压木板等。五、安全电压1．人体阻抗-0（1）人体内阻抗人体内阻抗是指与人体接触的两电极之间的阻抗。忽略频率对人体内阻的容性及感性分量影响，那么人体内阻差不多是起电阻作用，虽然受电流路径的影响，但其值一般在５００Ω左右，这对整个人体阻抗（约１００ｋΩ）来说是相当小的，因此可以近似地认为它是个恒定为５００Ω的电阻值。（2）皮肤阻抗皮肤阻抗是指皮肤表皮与皮下导电组织两电极之间的阻抗。皮肤阻抗是由半绝缘层和许多小的导电体（毛孔）组成电阻和电容的网络。它是人体阻抗的重要部分，在限制低压触电事故的电流时起着非常重要的作用。（3）人体阻抗人体阻抗取决于一定因素，特别是电流路径，接触电压、电流持续时间、频率，8皮肤潮湿度，接触面积，施加的压力和温度等。在工频电压下，人体的阻抗随接触面积增大、电压愈高，而变得愈小。关于人体阻抗的研究成果，得出人体在５０／６０Ｈｚ交流电时，成人的人体阻抗在１０００Ω左右。２．安全电压（即允许接触电压）第Ⅰ类是指住宅、工厂、办公室等一般场所，人体皮肤是干燥状态或因出汗皮肤呈潮湿状态，在接触电压作用下发生危险的可能性较高，这时取人体阻抗为１０００Ω，设定通过人体电流为５０ｍＡ，则５０ｍＡ与１０００Ω的乘积为５０Ｖ，那是此接触状态时的允许接触电压，我国、西欧及其它多数国家的安全电压采用此值。36V安全电压就是指第I类场所。第Ⅱ类是指人在隧道、涵洞和矿井下等高度潮湿的场所，人体出汗或因工作环境影响使皮肤受潮，经常还会发生双手与双脚二者接触凝露的电气设备金属外壳或构架等情况，这时皮肤潮湿而使皮肤阻抗低到可以认为接近于零（即可忽略其皮肤阻抗），人体电阻仅剩５００Ω内阻抗，我们假设通过人体内部电流为５０ｍＡ，则５０ｍＡ和５００Ω的乘积为２５Ｖ，这值接近于我国标准ＧＢ３８０５－８３《安全电压》等级分类中的２４Ｖ。第Ⅲ类是指人在游泳池、水槽或水池中，人体大部分浸入水里，皮肤完全浸透，这时基本上为体内阻抗５００Ω，同时考虑有导致溺死的二次事故的危险，所以允许通过人体的电流应为摆脱阈，这样，允许的接触电压为10mA×５００＝５Ｖ，这与ＧＢ３８０－８３中规定的安全电压６Ｖ相近。