按照发生触电时电气设备的状态,触电可分为直接触电(单相触电、两相触电)和间接触电(跨步电压触电、其他触电形式)两种方式。
直接触电——指人体直接接触或过分靠近运行着的电气设备及线路的带电导体而发生的触电。
间接触电——指人体触及了在正常运行时不带电,而在意外情况下带电的金属部分的触电以及其他触电形式触电(感应电压触电、剩余电荷触电、静电触电、雷电电击等)。
1.直接触电
(1)单相(线)触电 是指人在地面上或其他接地导体上,人体某一部位触及一相带电体的触电事故。对于高压,人体虽然没有触及,但因超过了安全距离,高电压对人体产生电弧放电,也属于单相触电。单相触电分为电源中性点接地的单相触电(占多数)和电源中性点不接地的单相触电。
①电源中性点接地的单相触电,如图1-2-1所示。
这时人体处于相电压下,危险较大。
通过人体的电流:
式中 UP——电源相电压(220V);
R0——接地电阻,≤4Ω;
Rb——人体电阻,1000Ω。
图1-2-1 电源中性点接地的单相触电
②电源中性点不接地系统的单相触电,如图1-2-2所示。
人体接触某一相时,通过人体的电流取决于人体电阻Rb与输电线对地绝缘电阻R′的大小。若输电线绝缘良好,绝缘电阻R′较大,对人体的危害性就减小。但导线与地面间的绝缘可能不良(R′较小),甚至有一相接地,这时人体中就有电流通过。
(2)两线触电 两线触电也叫相间触电,如图1-2-3所示。这是指在人体与大地绝缘的情况下,同时接触到两根不同的相线,或者人体同时触及到电气设备的两个不同相的带电部位时,电流由一根相线经过人体到另一根相线,形成闭合回路。人体承受的线电压将比单相触电时高,危险性更大。
图1-2-2 电源中性点不接地系统的单相触电
图1-2-3 相间触电(www.xing528.com)
这时人体处于线电压下,通过人体的电流:Rb==0.38A=380mA>>50mA,触电后果更为严重
式中 Ul——电源线电压(380V);
Rb——人体电阻,1000Ω。
防止触电的措施:从安全防护的角度而言,为防止直接触电,在带电作业中,应穿绝缘靴,并站在绝缘台、垫上工作(提高人体与大地间的电阻);使用带绝缘柄的工具操作,还应戴手套、穿长袖工作服,以不使人体有裸露的部位直接触及带电体。
实例解析:人体接触220V裸线触电,而小鸟儿两脚站在高压裸线上却无事,这是为什么?( )
A.鸟儿电阻小
B.鸟儿干燥不导电
C.鸟儿两只脚在同一根线上
D.鸟儿体积小
分析:人和鸟都是导体,人站在地上和220V相线接触造成触电事故,高压电线上的电压是指两根高压线之间或高压线与地面之间的电压,鸟儿两只脚站在同一根高压线上且靠得很近,电压差很小,通过鸟儿身体的电流也就很小,故无触电感觉。
在电线与接地的金属器件之间安装驱鸟器,防止鸟将两者短路,既保护鸟,又保护线路,如图1-2-4所示。
图1-2-4 驱鸟器及其安装
2.间接触电
(1)接触正常不带电的金属体 当电气设备内部绝缘损坏而与外壳接触,将使其外壳带电。当人触及带电设备的外壳时,相当于单相触电。大多数触电事故属于这一种。
(2)跨步电压触电 跨步电压触电是指高压电网接地点或防雷接地点及高压相线断落或绝缘损坏处,有电流流入地下时,强大的电流在接地点周围的土壤中产生电压降。如图1-2-5所示,接地点的电位即导线电位,地表面也形成以接地点为圆心的径向电位差以指数曲线分布,在离接地点20m以外又回到零电位。距离接地点越近,人体承受的跨步电压越大;离接地点越远,电位越低。如果人行走时前后两脚间(一般按0.8m计算)电位差达到危险电压而造成触电,称为跨步电压触电。理论上,在离导线落地点20m以外的地方,由于半径20m的半球面面积极大,土壤电阻近似为零,地面的电位近似等于零。所以,当有10kV导线落地时,人距接地点,在室外应不少于8m,在室内应不少于4m,雷雨天气还应适当加大距离(该范围外到20m间,还有跨步电压,但较小了)。
图1-2-5 跨步电压触电
如果误入接地点附近,应双脚并拢或单脚跳出危险区。从安全防护的角度而言,在查找接地故障点时,应穿绝缘靴,以防遭受跨步电压的电击。如还要接触金属构架、设备外壳时,还必须戴绝缘手套。
(3)剩余电荷触电 剩余电荷触电是指当人触及带有剩余电荷的设备时,带有电荷的设备对人体放电造成的触电事故。设备带有剩余电荷,通常是由于检修人员在在设备退出运行后没有对其充分放电,或在检修中对停电后的并联电容器、电力电缆、电力变压器及大功率电动机等设备进行试验、摇测后没有对其充分放电所造成的。
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