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电气危险因素及事故种类
根据能量转移论的观点,电气危险因素是由于电能非正常状态形成的。电气危险因素分为触电危险、
电气火灾爆炸危险、静电危险、雷电危险、射频电磁辐射危害和电气系统故障等。按照电能的形态,电气
事故可分为触电事故、雷击事故、静电事故、电磁辐射事故和电气装置事故。
一、触电
触电分为电击和电伤两种伤害形式。
1、电击
电击是电流通过人体,刺激机体组织,使肌体产生针刺感、压迫感、打击感、痉挛、疼痛、血压异常、昏
迷、心律不齐、心室颤动等造成伤害的形式。严重时会破坏人的心脏、肺部、神经系统的正常工作,形成
危及生命的伤害。
(1)电击伤害机理。人体在正常能量之外的电能作用下,系统功能很容易遭受破坏。当电流作用于心脏或管
理心脏和呼吸机能的脑神经中枢时,能破坏心脏等重要器官的正常工作。
(2)电流效应的影响因素(以下不加说明电流均指工频)。电流对人体的伤害程度是与通过人体电流的大小、
种类、持续时间、通过途径及人体状况等多种因素有关。
1)电流值
①感知电流。指引起感觉的最小电流。感觉为轻微针刺,发麻等。就平均值(概率50%)而言,男性约为1.1
mA;女性约为0.7mA。
②摆脱电流。指能自主摆脱带电体的最大电流。超过摆脱电流时,由于受刺激肌肉收缩或中枢神经失去对
手的正常指挥作用,导致无法自主摆脱带电体。就平均值(概率50%)而言,男性约为16mA;女性约为10.5
mA;就最小值(可摆脱概率99.5%)而言,男性约为9mA;女性约为6mA。
③室颤电流。指引起心室发生心室纤维性颤动的最小电流。动物实验和事故统计资料表明,心室颤动在短
时间内导致死亡。室颤电流与电流持续时间关系密切。当电流持续时间超过心脏周期时,室颤电流仅为50mA
左右;当持续时间短于心脏周期时,室颤电流为数百mA。当电流持续时间小于0.1s时,只有电击发生在
心室易损期,500mA以上乃至数A的电流才能够引起心室颤动。前述电流均指流过人体的电流,而当电流
直接流过心脏时,数十微安的电流即可导致心室颤动发生。室颤电流与电流持续时间的关系大致如图
2一l(“z”形曲线)所示。
2)电流持续时间。通过人体的电流持续时间愈长,愈容易引起心室颤动,危险性就愈大。
3)电流途径。流经心脏的电流多、电流路线短的途径是危险性最大的途径。最危险的途径是:左手到前胸。
判断危险性,既要看电流值,又要看途径。
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4)电流种类。直流电流、高频交流电流、冲击电流以及特殊波形电流也都对人体具有伤害作用,其伤害程
度一般较工频电流为轻。
5)个体特征。因人而异,健康情况、性别、年龄等。
(3)人体阻抗
人体阻抗是定量分析人体电流的重要参数之一,是处理许多电气安全问题所必须考虑的基本因素。
1)组成和特征。人体皮肤、血液、肌肉、细胞组织及其结合部等构成了含有电阻和电容的阻抗。其中,皮
肤电阻在人体阻抗中占有程大的比例。人体阻抗等值电路参见图2--2。
皮肤阻抗:决定于接触电压、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。皮肤
电容很小,在工频条件下,电容可忽略不计,将人体阻抗看作纯电阻。
体内电阻:基本上可以看作纯电阻,主要决定于电流途径和接触面积。
2)数值及变动范围。在除去角质层,干燥的情况下,人体电阻约为1000~3000Ω;潮湿的情况下,人体电
阻约为500~800Ω。
3)影响因素。接触电压的增大、电流强度及作用时间的增大、频率的增加等因素都会导致人体阻抗下降。
皮肤表面潮湿、有导电污物、伤痕、破损等也会导致人体阻抗降低。接触压力、接触面积的增大均会降低
人体阻抗。
(4)电击类型
电击的分类方式有如下几种。
1)根据电击时所触及的带电体是否为正常带电状态,电击分为直接接触电击和间接接触电击两类。
①直接接触电击。指在电气设备或线路正常运行条件下,人体直接触及了设备或线路的带电部分所形成的
电击。
②间接接触电击。指在设备或线路故障状态下,原本正常情况下不带电的设备外露可导电部分或设备以外
的可导电部分变成了带电状态,人体与上述故障状态下带电的可导电部分触及而形成的电击。
2)按照人体触及带电体的方式,电击可分为单相电
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