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避免触电的原因和预防措施

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:下面首先分析触电的常见原因,从而提出预防直接触电和间接触电的几种措施。良好的绝缘是保证电气设备和线路正常运行的必要条件,是防止触电事故的重要措施。采用屏护装置将带电体与外界隔绝开来,以杜绝不安全因素的措施叫屏护措施。3)自动断电措施。电气设备的某部分与土壤之间进行良好的电气连接,称为接地。将电气装置的金属外壳和构架与接地装置作电气连接,因为它对间接触电有防护作用,所以称作保护接地。

避免触电的原因和预防措施

触电包括直接触电和间接触电两种。直接触电是指人体直接接触或过分接近带电体而触电;间接触电指人体触及正常时不带电只在发生故障时才带电的金属导体。下面首先分析触电的常见原因,从而提出预防直接触电和间接触电的几种措施。

1.触电的常见原因

触电的场合不同,引起触电的原因也不同。下面根据在工农业生产、日常生活中发生的不同触电事例,将常见触电原因归纳如下:

(1)线路架设不合规格

室内、室外线路对地距离、导线之间的距离小于允许值;通信线、广播线与电力线间隔距离过近或同杆架设;线路绝缘破损;有的地区为节省电线而采用一线一地制送电等。

(2)电气操作制度不严格、不健全

带电操作时没有采取可靠的保安措施;不熟悉电路和电器而盲目修理;救护已触电的人时自身未采取安全保护措施;停电检修时未悬挂警示牌;检修电路和电器时使用不合格的绝缘工具;人体与带电体过分接近又无绝缘措施或屏护措施;在架空线上操作时未在相线上加临时接地线零线);无可靠的防高空跌落措施等。

(3)用电设备不合要求

电器设备内部绝缘层损坏,金属外壳又未加保护措施或保护接地线太短、接地电阻太大,开关、闸刀、灯具、携带式电器等的绝缘外壳破损,失去防护作用;开关、熔断器误装在中性线上,一旦断开,就会使整个线路和设备带电。

(4)用电不谨慎

违反布线规程,在室内乱拉电线;随意加大熔断器熔丝的规格;在电线上或电线附近晾晒衣物;在电杆上拴牲畜;在电线(特别是高压线)附近打鸟、放风筝;未断开电源就移动家用电器;打扫卫生时,用水冲洗或用湿布擦拭带电的电器或线路等。

2.预防触电的措施

(1)预防直接触电的措施

1)绝缘措施。用绝缘材料将带电体封闭起来的措施叫绝缘措施。良好的绝缘是保证电气设备和线路正常运行的必要条件,是防止触电事故的重要措施。

2)屏护措施。采用屏护装置将带电体与外界隔绝开来,以杜绝不安全因素的措施叫屏护措施。常用的屏护装置有遮拦、护罩、护盖、栅栏等。如常用电器的绝缘外壳、金属网罩、金属外壳、变压器的遮拦、栅栏等都属于屏护装置。凡是金属材料制作的屏护装置,应妥善接地或接零。

3)间距措施。为防止人体触及或过分接近带电体,避免车辆或其他设备碰撞或过分接近带电体,也为防止火灾过电压放电及短路事故和操作的方便,在带电体与地面之间、带电体与带电体之间、带电体与其他设备之间,均应保持一定的安全间距,这叫做间距措施。安全间距的大小取决于电压的高低、设备的类型、安装的方式等因素。如导线与建筑物的最小距离见表2-1。

2-1 导线与建筑物的最小距离

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(2)预防间接触电的措施

1)加强绝缘措施。对电气线路或设备采取双重绝缘,加强绝缘或对组合电气设备采用共同绝缘被称为加强绝缘措施。采用加强绝缘措施的线路或设备绝缘牢靠,难于损坏,即使工作绝缘损坏后,还有一层加强绝缘,不易发生带电金属导体裸露而造成间接触电。

2)电气隔离措施。采用隔离变压器或具有同等隔离作用的发电机,使电气线路和设备的带电部分处于悬浮状态。即使该线路或设备工作绝缘损坏,人站在地面上与之接触也不易触电。

应注意的是,被隔离回路的电压不得超过500V,其带电部分不得与其他电气回路或大地相连,才能保证其隔离要求。

3)自动断电措施。在带电线路或设备上发生触电事故或其他事故(短路、过载、欠电压)时,在规定时间内,能自动切断电源而起保护作用的措施叫自动断电措施。如漏电保护、过电流保护、过电压或欠电压保护、短路保护、接零保护等均属自动断电措施。

3.安全电压

我国有关标准规定,12V、24V和36V三个电压等级为安全电压级别,不同场所选用的安全电压等级不同。

在湿度大、狭窄、行动不便、周围有大面积接地导体的场所(如金属容器内、矿井内、隧道内等)使用的手提照明灯,应采用12V的安全电压。

凡手提照明器具、在危险环境或高危险环境的局部照明灯、高度不足2.5m的一般照明灯、便携式电动工具等,若无特殊的安全防护装置或安全措施,均应采用24V或36V安全电压。

4.接地与接零(www.xing528.com)

(1)接地

电力、电子设备的接地是保障设备安全、操作人员安全和设备正常运行的必要措施。可以认为,凡是与电网连接的所有仪器设备都应当接地;凡是电力需要到达的地方,就是接地工程需要做到的地方。电气设备的某部分与土壤之间进行良好的电气连接,称为接地。与土壤直接接触的金属物体,称为接地体或接地极。接地按用途不同又分为工作接地和保护接地。

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图2-2 工作接地

1)工作接地。根据电力系统运行的要求而进行的接地(如发电机中性点的接地),称为工作接地,如图2-2所示。工作接地有如下作用:

① 减轻高压窜入低压侧的危险。由于配电变压器中存在高压窜入低压侧的可能性,一旦高压窜入低压侧,整个低压系统都将带上非常危险的对地电压。有了工作接地,就能稳定低压电网的对地电压,高压窜入低压侧时将低压系统的对地电压限制在规定的120V以下。

② 减轻低压一相接地时的触电危险。在中性点不接地系统中,一相接地时,导线和地面之间存在电容和绝缘电阻,可构成电流的通路,但由于阻抗很大,以致接地电流很小,不足以使保护装置动作而切断电源,所以接地故障不易被发现,可能长时间存在。而在中性点接地的系统中,一相接地后的接地电流较大,接近单相短路,保护装置迅速动作,断开故障点。

我国的220/380V低压配电系统,都采用中性点直接接地的运行方式。工作接地是保证低压电网正常运行的主要安全设施。工作接地电阻必须不大于4Ω。

2)保护接地。将电气装置的金属外壳和构架与接地装置作电气连接,因为它对间接触电有防护作用,所以称作保护接地。由于绝缘破坏或其他原因而可能呈现危险电压的金属部分,都应采取保护接地措施。如电动机、变压器、开关设备、照明器具及其他电气设备的金属外壳,都应采取保护接地措施。一般低压系统中,保护接地电阻应小于4Ω,如图2-3所示。保护接地是中性点不接地系统的主要安全措施。

当设备的绝缘损坏(如电动机某一相绕组的绝缘受损)而使外壳带电,且外壳没有保护接地的情况下,人体一旦触及外壳就相当于单相触电,如图2-4所示。这时接地电流Ie的大小取决于人体电阻Rb和线路绝缘电阻R0,当系统的绝缘性能下降时,就有触电的危险。

如果设备的绝缘损坏(如电动机某一相绕组的绝缘受损)而使外壳带电,在外壳已进行保护接地的情况下,若人体触及外壳(见图2-5)由于人体电阻Rb与接地电阻Re并联,而接地电阻远远小于人体电阻,通过人体的电流很小,不会有危险。

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图2-3 保护接地

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图2-4 没有保护接地时的触电危险

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图2-5 有保护接地时的触电危险

3)保护接零。就是将电气设备在正常情况下不带电的金属部分与电网的零线(或中性线)紧密连接起来,如图2-6所示。当电动机某一相绕组因绝缘损坏而与外壳相接时,就形成相应电源相线与零线的直接短路。很大的短路电流(通常可以到达数百安培使电路上的保护装置迅速动作,例如使熔断器烧断或使断路器跳闸,从而及时切断电源,使外壳不再带电。保护接零是中性点接地的三相四线制和三相五线制低压配电电网采取的最主要的安全措施。在保护接零系统中,零线回路不允许装设熔断器和开关,以防止零线断线。对中性点不接地系统,不可采用保护接零。

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图2-6 保护接零

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图2-7 重复接地

4)重复接地。在保护接零的电气设备的外壳带电时,相线和零线形成回路,设备的对地电压较高,为了改善上述情况,在设备接零处再加一接地装置,如图2-7所示,这种方式叫重复接地。有重复接地,在设备外壳碰电时,外壳电压较低,无危险;另外,在零线断裂时可减轻触电危险。如图2-8a所示,甲设备外壳碰电,零线某处断开,甲、乙设备外壳电压较高,如果有重复接地装置(见图2-8b),甲、乙设备外壳电压都较低。

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图2-8 重复接地的作用

在接零系统中应避免部分设备采用保护接零,另一些设备采用保护接地。因为如果某设备外壳接地,当发生外壳碰电,这样与接零系统形成电流,而电流可能不会使熔断器的熔丝熔断。零线对地电压升高,产生触电危险。如图2-9所示,B设备外壳碰电,相线通过设备外壳、大地到中性点形成电流IB使零线N的电压升高。

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