《安全生产技术》复习要点题点（六）

第二章　电气安全技术

基本要求：
　　运用电气安全相关技术和标准，辨识和分析作业场所存在的电气安全隐患，解决防触电、防静电、防雷击和电气防火防爆等电气安全技术问题。
　　主要内容
　　第一节 电气危险因素及事故种类
　　第二节 触电防护技术
　　第三节 电气防火防爆技术
　　第四节 雷击和静电防护技术
　　第五节 电气装置安全技术
　　第六节 安全技术规程、规范与标准
　　电气事故类别及其预防
　　
　　第一节 电气危险因素及事故种类
　　一、触电
　　分为电击和电伤。
　　（一）电击（直接作用于人体）
　　是电流通过人体，刺激机体组织，使机体产生针刺感，产生针刺感、压迫感、打击感、痉挛、疼痛、血压升高、昏迷、心律不齐、心室颤动等伤害形式。会破坏心脏，肺部，神经系统，危及生命。
　　一）电击伤害机理
　　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工作。
　　二）电流效应的影响因素
　　电流对人体的伤害程度与通过人体的电流大小，种类，持续时间，通过途径及人体状况有关。
　　1 电流值
　　电流大小
　　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。
　　男性约为1.1mA；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。男性约为16mA；女性约为10.5mA；就最小值而言，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。
　　心室颤动在短时间内导致死亡。
　　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。
　　2、电流持续时间
　　时间愈长，越容易引起心室颤动，危险性就越大。
　　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路径。
　　最危险的路径：左手到前胸，
　　4、电流种类
　　工频交流电伤害程度最重。
　　5、个体特征
　　三）人体阻抗
　　是定量分析人体电流的重要参数之一。
　　电气安全问题考虑的基本因素
　　1、组成和特征
　　人体皮肤，血液，肌肉，细胞组织及其结合部，构成含有电阻和电容的阻抗。皮肤电阻占很大比例。
　　皮肤阻抗：决定于接触电压、频率、电流持续时间、接触而积、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，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。
　　干燥的情况下，人体电阻约为1000～3000欧姆；
　　潮湿的情况下，人体电阻约为500～800欧姆
　　3、其它影响因素
　　四）电击类型
　　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，电击可分为单相电击、两相电击和跨步电压电击三种。
　　（二）电伤
　　一）电烧伤
　　1、电流灼伤
　　2、电弧烧伤
　　二）电烙印
　　三）皮肤金属化
　　四）机械损伤
　　五）电光性眼炎
　　二、电气火灾和爆炸
　　电气火灾爆炸是由电气引燃源引起的火灾和爆炸。电气装置在运行中产生的危险温度、电火花和电弧是电气引燃源主要形式。
　　（一）电气引燃源
　　一）危险温度
　　（1）短路。
　　2、过载
　　3、漏
　　4、接触不良
　　5、铁心过热
　　6、散热不良
　　7、机械故障
　　8、电压异常
　　9、电热器具和照明器具
　　10、电磁辐射能量
　　二）电火花和电弧
　　⊙工作电火花及电弧
　　⊙事故电火花及电弧
　　电火花是电极间的击穿放电；大量电火花汇集起来即构成电弧。电火花和电弧不仅能引起可燃物燃烧，还能使金属熔化、飞溅，构成二次引燃源。
　　电火花分为工作火花和事故火花。工作火花指电气设备正常工作或正常操作过程中产生的电火花。等
　　事故火花是线路或设备发生故障时出现的电火花
　　（二）、电气装置及电气线路发生燃爆
　　（1）油浸式变压器火灾爆炸
　　变压器油的闪点在130～1400摄氏度之间。
　　变压器发生故障时，在高温或电弧的作用下，变压器内部故障点附近的绝缘油和固态有机物发生分解，产生易燃气体。
　　多油断路器等充油设备也可能发生爆炸。
　　（2）电动机着火
　　异步电动机的火灾危险性是由于其内部和外部的诸如制造工艺和操
　　作运行等种种原因造成的。其原因主要有：电源电压波动、频率过低；电机运行中发生过载、堵转、扫膛（转子与定子相碰）；电机绝缘破坏，发生相间、匝间短路；绕组断线或接触不良；以及选型和启动方式不当等。
　　异步电动机形成引燃的主要部位是绕组、铁心和轴承以及引线。其原因既有电气方向的原因也有机械方面的原因。
　　（3）电缆火灾爆炸
　　电缆火灾的常见起因如下：
　　1）电缆绝缘损坏。 2）电缆头故障使绝缘物自燃。 3）电缆接头存在隐患。
　　4）堆积在电缆上的粉尘起火。5）可燃气体从电缆沟窜入变、配电室。6）电缆起火形成蔓延。
　　三、雷电危害
　　（一）雷电种类
　　1）直击雷。
　　直击雷的每次放电过程包括先导放电、主放电、余光三个阶段。
　　2）闪电感应。闪电发生时，存附近导体l产生的静电感应和电磁感应，它可能使金属部件之间产生火花放电。
　　a.闪电静电感应。
　　b.闪电电磁感应。
　　3）球雷。直击雷和闪电感应都能在架空线路、电缆线路或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。
　　（二）雷电的危害形式
　　雷电具有雷电流幅值大、雷电流陡度大、冲击性强、冲击过电压高的特点。
　　雷电三方面的破坏作用。
　　1）电性质的破坏作用。
　　2）热性质的破坏作用。。
　　3）机械性质的破坏作用。
　　（三）雷电危害的事故后果
　　1、火灾和爆炸
　　2、触电
　　3、设备和设施毁坏
　　4、大规模停电
　　（四）雷电参数
　　雷电参数主要有雷暴日、雷电流幅值、雷电流陡度、冲击过电压等。
　　1） 雷暴日。2）雷电流幅值。3）雷电流陡度。
　　4）雷电冲击过电压。
　　四、静电危害
　　（一）静电的危害形式和事故后果
　　静电危害是由静电电荷或静电场能量引起的。
　　某些材料的相对运动、接触与分离等原因导致了相对静止的正电荷和负电荷的积累，即产生了静电。
　　静电的危害形式和事故后果有以下几个方面：
　　1、造成爆炸和火灾事故。
　　2、可能 引发二次事故，如坠落、跌伤等。
　　3、导致产品质量不良，电子设备损坏。
　　（二）静电特性
　　一）静电的产生
　　静电的产生是同接触电位差和接触向上的双电层直接相关的。
　　1）静电的起电方式
　　①接触一分离起电。②破断起电。③感应起电。④电荷迁移。
　　2）固体静电
　　可用双电层和接触电位差的理论来解释。双电层上的接触电位差是极为有限的，而固体静电电位可高达数万伏以上，其原因在于电容的变化。
　　3）人体静电
　　人体静电的产生主要由摩擦、接触一分离和感应所致。
　　4）粉体静电
　　粉体实质是处在微小颗粒状态下的同体，其静电的产生也符合双电层的基本原理。
　　当粉体物料被研磨、搅拌、筛分或处于高速运动时，由于粉体颗粒与颗粒之间及粉体颗粒与管道壁、容器壁或其他器具之闻的碰撞、摩擦，或因粉体破断等都会产生危险的静电。
　　5）液体静电
　　液体在流动、过滤、搅拌、喷雾、喷射、飞溅、冲刷、灌注和剧烈晃动等过程中，由于静电荷的产生速度高于静电荷的泄漏速度，从而积聚静电荷，可能产生十分危险的静电。
　　6）蒸气和气体静电
　　蒸气或气体在管道内高速流动，以及由阀门、缝隙高速喷出时也会产生危险的静电。
　　类似液体，蒸气产生静电也是由于接触、分离和分裂等原因产生的。
　　（2）静电的消散
　　中和与泄漏是静电消失的两种主要方式，
　　1）静电中和。中和是极为缓慢的，一般不会被觉察到。带电体上的静电通过空气迅速的中和发生在放电时。
　　2）静电泄漏。表面泄漏和内部泄漏是绝缘体上静电泄漏的两种途径
　　（3）静电的影响因素
　　1）材质和杂质的影响
　　2）工艺设备和工艺参数的影响
　　下列是容易产生和积累静电典型工艺过程：
　　①纸张与辊轴摩擦、传动皮带与皮带轮或辊轴摩擦等；橡胶的碾制、塑料压制、上光等；塑料的挤出、赛璐珞的过滤等。
　　②同体物质的粉碎、研磨过程；粉体物料的筛分、过滤、输送、干燥过程；悬浮粉尘的高速运动等。
　　③在混合器中各种高电阻率物质的搅拌。
　　④高电阻率液体在管道中流动且流速超过1m/s；液体喷出管口；液体注入容器发生冲击、冲刷和飞溅等。
　　⑤液化气体、压缩气体或高压蒸气在管道中流动和由管口喷出，如从气瓶放出压缩气体、喷漆等。
　　五、射频电磁场危害
　　射频指无线电波的频率或者相应的电磁振荡频率，泛指100kHz以上的频率。射频电磁场的危害主要有：
　　（一）在射频电磁场作用下，人体因为吸收辐射能量会受到不同程度的伤害
　　（二）在高强度的射频电磁场作用下，可能产生感应放电，会造成电引爆器件发生意外引爆。
　　六、电气装置故障危害
　　断路、短路、异常接地、漏电、误合闸、误掉闸、电气没备或电气元件损坏、电子设备受电磁干扰而发生误动作、控制系统硬件或软件的偶然失效等都属于电气装置故障。
　　l、引起火灾和爆炸
　　2、异常带电
　　3、异常停电
　　4、安全相关系统失效