用电常识

安全用电基础知识------维修课培训教材2008年12月19日1、电流对人体的伤害及安全电压人体触电以后，电流通过人体就会产生伤害。对人体的伤害可分为两种类型，即电击和电伤。电击是指电流通过人体时使呼吸器官、心血管和神经系统受损害的现象。如果触电者不能迅速摆脱能迅速摆脱带电部分，电流将持续通过人体。使神经系统受到损害，最后使心脏和呼吸器官停止工作而死亡。所以电击的危险性很大。而且也是经常遇到的一种伤害。电伤是由于电弧或保险丝熔断时飞溅的金属末等对人体的外部伤害。如烧伤、金属溅伤等。人体触电的伤害程度决定于通过人体电流的大小，途径和时间的长短。如果通过人体(主要是心脏)的电流在5OmA以上就会有生命危险，而达l00mA时就足以致命。人体各个部位的电阻大小不等，约从几百欧到几万欧。皮肤的电阻最大，但会因为潮湿或出汗而大大地降低其阻值。由此可见，人体所触及的电压大小和触电时的人体情况是决定触电伤害程度的两个最重要的因素。安全电压：根据环境不同，我国规定的安全电压如下：在危险性较低的建筑物中(如木板、瓷地板)为36V。在危险的建筑物中(如泥土、钢筋混凝土等)为24V。在特别危险的建筑物中(如铸工、化工的大部分车间、隧道、矿井等场所)为12V。2、触电事故的类型触电事故是指人体触及带电体以致受伤或死亡的事故。常见的触电事故有以下几种情况：1)双线触电双线触电是指人体同时触到两条相线(火线)的触电事故，如图所示。电流从一相通过人体到另一相而构成闭合回路，作用于人体的电压等于两相间的线电压，这是最危险的一种触电事故，会引起人身触电死亡。觸電回路圖A2)单线触电单线触电分两种情况：A、中性点接地的单线触电，如图A所示。当人体触到某一相线时，人体承受220V的相电压，电流经人体、大地和中性点形成回路，会引起人身触电死亡。B、中性点不接地的单线触电。如图B所示。中性点不接地的线路由于各相线与大地之间存在分布电容。当人体触及某一相线时，人体和另外两相线到地之间的分布电容会形成回路。构成对人体的伤害。圖B名詞解釋：相电压----三相输电线（火线）与中性线间的电压叫相电压。线电压----三相输电线各线（火线）间的电压叫线电压。如:日常用电系统中的三相四线制中电压为380/220V,即相电压为220V,线电压为380V。3)跨步电压触电当带电体接地，就有电流流入地下。流入地下的电流将在地中向四周流散。于是在它附近各处就造成了不同的电位分布，电流在接地点周围就产生了电压降。当人在接地装置附近跨步行走时，两脚处在不同的电位下,此时所受的电压称为跨步电压。如果跨步电压大,也可能引起触电事故。高压线跌落接地处附近也可能会出现较高的跨步电压。当然越接近接地处，跨步电压越大，离之愈远则跨步电压愈小，离接地处20m以外的跨步电压接近于零。觸電事故施救方法：发现有人触电时应首先使触电者迅速脱离电源。（切勿直接用手拉触电者）A、如在开关附近，应立即切断电源；B、若附近无开关，则应尽快用干燥的木棍或竹竿等绝缘棒打断电线或拨开触电者(对在250V以下的低压设备触电者)。C、当触电者脱离电源后，应根据具体情况进行抢救。3、安全用电小常识(1)使用各种电气设备时均应制订并严格遵守安全操作规程。(2)加在任何情况下，均不得用手来鉴定接线端或裸导体是否带电如须了解线路是否有电。则应使用完好的验电设备。(3)更换熔丝时，应先切断电源，尽量避免带电操作。如必须带电操作时，则应采取安全措施。例如应站在橡胶板或干木板上、穿绝缘靴、戴绝缘手套等。操作时应有专人在场进行防护，以防发生事故。不得用一般铜丝来代替保险丝。(4)遇有多人进行电工作业时，应在接通电源前告知他人。(5)手电钻、电风扇等各种电气设备的金属外壳都必须有专用的接零导线。(6)防止绝缘部分破损或受潮。为了防止电线受损，必须避免下列情况：A、把电线挂在铁钉上；B、在电线上勾挂物件、晾晒衣服；C、用金属丝把两根电线扎在一起；D、将重物压在电线上；E、乱接电线等（比如我们建厂初期这种现象比较严重）。以上这些都是不允许的。4、安全措施：电气设备的接地和接零正常情况下，电气设备的金属外壳是不带电的。倘若绝缘损坏或带电导体碰壳，则外壳带电。此时若有人触及该设备的金属外壳，就可能发生触电事故。为了防止触电，电气设备的金属外壳必须采取保护接地或保护接零的措施。将电气设备的任何部分与大地做良好的电气接触，称为接地。与土壤直接接触的金属叫做接地体和接地线合称为接地装置。在1Kv以下的中点接地系统中，将电气设备的外壳与供电线路的中点相联接，称为接零。接地和接零是为了防止人身触电事故和保证电气设备的正常运行而采取的措施。根据它们所起的不同作用，可分为下列几种：工作接地、保护接地和保护接零。（1）工作接地将电力系统的中点与大地做金属联接，称为工作接地。如圖：工作接地的作用如下：l)降低人体的触电电压在中点对地绝缘的系统中，当一相接地而人体又触及另一相时，人体将受到线电压；但对中点接地的系统来说，人体受到的为相电压。2)迅速切断故障设备在中点绝缘的系统中，当一相接地时．因为接地电流仅为电容电流和泄漏电流，其数值一般很小，不足以使保护电器动作以切断故障设备，所以故障设备不易被发现，将长时间持续下去，对人身不安全。在中点接地系统中。发生碰地时．将引起单相接地短路，其短路电流数值很大，能使保护电器迅速动作以切断故障。3)降低了电气设备和电力线路所需的绝缘水平在中点接地的系统中，每相对地电压是相电压，因此这种系统中的电力线路和电气设备，其带电部分对地或对金属外壳的绝缘，只需按相电压来考虑而在中点不接地的系统中，则应按线电压来考虑。（2）、保护接地保护接地，就是将电气设备在正常情况下不带电的金属外壳与接地体可靠地联接起來，以保护人身的安全。保护接地适用于电压小于1Kv、电源中性点不接地的场合。接地装置中，可利用自然接地体，如铺设于地下的金属水管或房屋的金属构架等。如果自然接地体不能达到要求，则采用人工接地体。人工接地体一般用长2~3m，直径35~50mm的钢管垂直打入地下。接地体与埋在地下的钢条相连。接地电阻一般应小于4Ω。在中点不接地的系统中，当接到这个系统上的某台电动机内部绝缘损坏而使机壳带电时，由于线路和大地之间存在着分布电容和泄漏电阻，如果人体触及机壳，则将有电流通过人体与分布电容或泄漏电阻构成回路，如图所示，从而使人触电。觸電回路如果电动机和外壳通过接地装置与大地有良好的接触，则当人体触及外壳时，人体相当于接地装置的一条并联支路，由于人体电阻(至少1KΩ)比接地电阻(通常4~10Ω)大得多，通过人体的电流就很小了，从而避免了触电的危险，如图所示。（3）、保护接零在电压低于1KV，电源中性点接地的电力系统中，应采用保护接中线(即保护接零)，即把电气设备的金属外壳和系统的零线相联接，如图所示。采取了保护接零措施后，当电气设备绝缘损坏时，相电压经过机壳到零线形成通路，将产生短路电流，迅速将这相中的熔丝熔断，将故障设备从电源切除，从而防止了人身触电的可能性。必须指出：对于中点接地的三相四线制系统，只能采取保护接零。因为保护接地不能有效地防止人身触电事故，例如图所示的中点接地系统，当采用保护接地而绝缘损坏使端线碰壳时，其短路电流为上式中，Vp為相電壓，R0為系統中點的接地電阻，Rd為用電設備的接地電阻。設R0和Rd均为4Ω，则为了使保护装置可靠地动作，一般接地短路电流应不小于自动开关整定电流的1.25倍或熔断器额定电流的3倍(即自动开关的动作电流为其整定值的1.25倍，熔断器的熔断电流一般为被保护设备额定电流的3倍)。因此，对于用自动开关保护的设备，其额定电流不能大于27.5/1.25=22A；用熔断器保护的设备，其额定电流不能大于27.5/3=9.2A。如果用电设备的电流稍大一些，则保护电器的动作电流也要随着增大。可能超过27.5A，于是在发生接地短路时，Isc(27.5A)不足以使保护電器动作，即不能将与电源碰壳的设备断开。这样，在設備外壳上将长期存在对地电压，其值为Vd=IscXRd＝27.5X4=110V。这个电压对人体是很危险的，如果保护接地电阻大于系统中点的接地电阻，设备外壳对地的电压还会超过上述数值，危险性就更大了。综上所述:在1Kv以下的三相四线制中点接地系统中（我公司就是採取這種供電系統的），一般采取保护接零的措施，目的是把电源碰壳变成单相短路。以保证在最短时间内可靠地自动断开故障设备。（4）、采用保护接地和保护接零应注意的几个问题A、不允许在同一台变压器供电的电力网中把一部分用电设备接零，而另一部分接地。如图所示。这样，当机壳接地的设备发生碰壳而保护设备又不动作时，零线与大地之间就出现电压。这一电压等于接地短路电流乘以中点的接地电阻。在380/220V系统中。若利用上面的数据，那么零线的对地电压为110V。于是，其它接零的设备外壳对地都有这么高的电压，这是很危险的。B、在中点绝缘的系统中，决不允许采用保护接零。因为在此系统中任一相接地时，系统可照常运行，这时大地与接地的端线等电位，即中线对地的电压为相电压，那么接零的设备外壳对地的电压也为相电压，这是十分危险的。C、严防零线断线。前面已经谈到，在采用保护接零的系统中。零线断开，接零设备一旦碰壳短路，就会出现危险的对地电压。因此，接零的导线必须接牢固，以防脱线；在零线上不允许装设熔断器和开关设备。为了在相线碰壳时保护电器可靠地动作，要求接零的导线阻抗不要太大。D、严防中性点接地线断路。在采用保护接零的系统中，中性点接地线路是绝对不允许断开的。因为此时任一火线碰壳都会导致接在零线上的电气设备外壳呈现近于相电压的对地电压，对于人体是十分危险的。为了防止中性点接地线断路引起的触电事故，在采用保护接零时，除系统的中点接地外，可采取在零线上一处或多处进行接地，这就是重复接地。如图所示若在用户集中的地方采取了重复接地，即使中线偶尔断开，带电的机壳也可通过重复接地装置与系统中点构成回路，产生接地短路电流，使保护电器动作。从而起到保护作用。