电气安全第三章电击防护..docVIP

第三章：电击防护 供配电系统是电力系统的重要组成部分，该系统的安全、稳定运行直接影响着电能的输送、使用，该系统电击的防护主要指人身安全、设备安全，建筑物及其他相关设施的安全。本章就供配电系统的电击防护做一定的讨论，为正确使用、维护电气系统安全奠定基础。 第一节 电流通过人体产生的效应 人身安全是电气安全的首要问题，作为一种常识，相关知识应被人们认识掌握，作为一门技术知识也应被人们尤其是电气工程技术人员掌握！理清这些问题，正确认识它对制定防护措施，建立有效防护方法，最大限度地保障人身安全有着极其重要的意义。 电击及分类：（电流对人体的伤害分电击和电伤，以电击为最严重） “电击”就是我们通常所说的“触电”，指人体因接触带电部分而受到生理伤害的事件。电击实质就是电流对人体器官的伤害。接触及带电部分的途径，电击又分为直接电击和间接电击两种类别。 1、直接电击：因接触到正常工作时带电的系统而产生的电击，如单相触电 2、间接电击：正常工作时不带电的部位，因某些因素的影响带上危险电压后被人们触及而产生的电击。 电流的人体效应与相关的标准 电流通过人体时其热效应，化学效应及电刺激产生的生物效应会对人体造成伤害，其危害程度与通过的电流大小，作用时间，电压高低、频率及通过人体的途径以及人体体电阻和健康状况等诸多因素有着密切的联系。 生理效应： 电流是危机人体生命安全的直接因素，其严重程度与电流的大小呈正相关性，为研究这种相关性，我们把人受电击时产生的生理效应划分为几种典型状态，这几种状态的临界点称为生理“阀”。 注：电伤是指触电时的热效应，化学效应以及电刺激引起的生物效应对人体造成的伤害。常见电伤有：电灼伤，电烙伤等！ 感知阈：使人体产生触电感觉的最小电流值称为感知阀，感知阈有个体差异，按50%概率计，成年男性为1.1mA，女性为0.7mA，感知阈与电流接触时间长短无关，但与频率有关。 摆脱阈：人体触电后能自主摆脱电源的最大电流。摆脱阈也有个体差异，按50%概率计，成年男性为16mA，女性为10.5mA(通常取10mA)，其值与时间无关，在20-150hz频率范围内与f无关。 室颤阈：通过人体能引起心室纤维性颤动的最小电流值，称为心室纤维性颤动阈，该值与作用时间及心脏搏动周期密切相关，当电流持续时间小于一个心搏周期时，很大的电流（500mA）才能引起心室颤动，当大于一个心搏周期时，很小的电流50mA即可。 反应阈：通过人体能引起肌肉不自觉收缩的最小电流值。该电流不会产生有害生理效应，但会引起二次伤害，该值通常为0.5mA. 工程标准： （1）15-100Hz正弦交流电通过人体效应：P52图3-3及P52表3-1 1）室颤电流与时间的关系 a、达尔基尔研究结果：I2t=KD（有效范围0.01-5s） δ数Kd按0.5%最大不引起室颤电流曲线 为1162mA2·S 结论：若电击发生时I2t＜1162mA2·S则发生室颤的可能性在0.5%以下。 b、柯宾研究结果：It=Kk 式中δ数Kk取为50mA·S（t＜1s） 2）、室颤电流与电流途径的关系： 室颤电流δ“左手到双脚”通道流通是最不利的一种情况，若从别的通道流过，则室颤电流值不同。不同电流通路的心脏电流系数见表P53 3-2. （2）直流电流通过人体的效应 直流电的电流—时间效应区域的划分见P54图3-4。 人体阻抗与安全电压 人体阻抗的构成：人体阻抗由皮肤阻抗与人体内阻抗构成，其总阻抗呈阻容性。 皮肤阻抗Zp：该阻抗与电流大小、频率、接触面积、温度、是否受伤等因素有关。 人体内阻抗Zi：人体内阻抗基本上是阻性的，其数值由电流通路决定。按接触面积所占成分较小。 2、人体总阻抗极其特性：人体总阻抗由电流通路，接触电压，通电时间、频率，皮肤温度，接触面积，施加压力和温度等因素共同确定。人体总阻抗呈阻容性，活人体阻抗与接触电压关系见P55图3-6，当接触电压为220V时，5%的人Zt小于1000欧姆，90%的人Zt在1000-2125欧姆之间，综上所述：正常环境下，人体总阻抗典型值可取为1000欧姆，而且接触电压瞬间典型值可取为500欧姆。 3、安全电压：安全电压是低压，但低压不一定是安全电压，正常环境条件下的安全电压为25V，我国规定的安全电压是指36V，24V,12V，如机床照明一般采用36V及以下的安全电压，路灯的电压不应超过36V，特别是潮湿场所应为12V。 补充：触电急救 人体触电后，往往会出现神经麻痹，呼吸中断，心脏停止跳动等症状，呈昏迷不醒的状态，但实际上是出于假死状态。触电死亡者一般具有以下特性：（1）心跳呼吸停止（2）瞳孔放大（3）血管硬化（4）身上出现尸斑（5）尸僵。若以上特性中有一个尚未出现，都应作为假死，应立即进行现场救护。有触电者经过四小时现场急救脱离危险